CHŮZE PŘES PATU – ČÁST 1

„V biologii vše dává smysl pouze ve světle evoluce.“ Theodore Dobshansky (1973)

Lidé jsou nejlépe přizpůsobeni k chůzi a běhu po dvou, přičemž chůze je nejčastějším pohybovým vzorcem. Hlavním zákonem přírody v přizpůsobování organismů je minimalizovat výdej energie, jelikož energie je to, čím se v životě platí (Sparrow, 2000). Adaptace stavby člověka, jež nás odlišuje od našich předků, kteří lezli po stromech, je dobře vidět na fosiliích a znázorňuje, jak přirozený výběr utvářel člověka, aby při chůzi vydával minimum energie (Rodman a McHenry, 1980). Moderní zastánci chůze s došlapem na přednoží tento důkaz a evoluční snahu minimalizovat výdej energie, zdá se, ignorují. Tento článek boří mýtus, že se lidé vyvinuli, aby chodili s došlapem na přednoží.

K výdeji energie dochází při každém kroku, tj. pokaždé, když je chodidlo v kontaktu se zemí a spočívá na něm tělesná váha, na kterou působí gravitace. Energie se spotřebovává, když je chodidlo často nebo dlouho v kontaktu se zemí a když se zatínají svaly, aby zastavily či aktivovaly pohyb v kloubech (Heglund, Cavagna a Taylor, 1982). Aby se při chůzi snížil výdej energie, mají lidé dlouhé rovné dolní končetiny a pevné kulaté paty obalené silnou vrstvou tuku. Dlouhé nohy umožňují dělat dlouhé kroky, a tak váha na chodidlech spočívá méně často, ale déle, na jakoukoli vzdálenost, což šetří energii. Natažená noha se přirozeně dotýká země nejprve patou. Síla, tvar a ochrana patní kosti představuje adaptaci, jež to usnadňuje. Krátká, zaoblená pata umožňuje hladký houpavý pohyb těla na natažené stojné noze, odkud tělo snadno spadne na druhou nataženou nohu. Tento rytmický pohyb zvedání a klesání si lze představit jako jednoduché obrácené kyvadlo, kde trup je závaží a noha je kyvadlo. Tento model přesně ukazuje, co se skutečně během lidské chůze děje (Srinivasen a Ruina, 2006).

Oproti tomu chůze s dopadem na přednoží vyžaduje kratší krok (větší výdej energie) nebo aktivní flexi kotníku (větší výdej energie), aby se zabránilo kontaktu paty se zemí, ke kterému však v plném kroku dochází přirozeně. Lýtkové svaly musejí být silné, aby patu při přenosu váhy na nataženou nohu pomalu pouštěly dolů (větší výdej energie). V každém ohledu je chůze s dopadem na přednoží „nepřirozená”, jelikož nedává smysl ve fyzice ani evoluční biologii. Při této nepřirozené chůzi dochází ke zbytečné svalové aktivitě, výdeji energie a ke špatnému využití struktur, jež přirozený výběr utvářel tak, aby obojí minimalizoval.

Odkazy

• Heglund, N.C., Cavagna, G.A. and Taylor, C.R. (1982). Energetics and mechanics of terrestrial locomotion. Journal of Experimental Biology, 79, 41-56.
• Rodman, P.S. and McHenry, H.M. (1980). Bioenergetics and the origin of hominid bipedalism. American Journal of Physiology and Anthropology, 52, 103-106.
• Sparrow, W.A. (2000). Energetics of Human Activity. Chapaign, Illinois: Human Kinetics.
• Srinivasen, M., and Ruina, A. (2006). Computer optimization of a minimal biped model discovers walking and running. Nature, 439, 72-75.