Незвичайні досліди з екзоскелетом показали, що наш мозок і анатомія влаштовані максимально зручно для вкрай «ледачої» і максимально енергоефективної ходи, що пояснює те, чому фітнес і регулярні прогулянки на свіжому повітрі мало допомагають скинути зайву вагу, йдеться в статті, опублікованій в журналі Current Biology.
Донелан і його колеги прийшли до такого висновку, намагаючись розкрити секрет того, як людина навчилася прямоходіння і чому люди придбали ту манеру ходьби, якою ми володіємо сьогодні. Для цього вчені набрали групу з кількох добровольців, яких вони одягли в спеціальні екзоскелети, після чого запропонувавши їм пройтися по біговій доріжці.
Ці костюми були влаштовані таким чином, що вони не допомагали, а навпаки, заважали людям рухатися так, як вони це роблять в нормальній обстановці, і змушували їх обирати неортодоксальні манери ходьби. Подібний прийом, як сподівалися автори статті, повинен був розкрити причини придбання людиною її поточної ходи.
Експеримент показав зовсім не те, що очікували побачити вчені – виявилося, що наш мозок безперервно аналізує те, як рухаються ноги і руки, і поступово змінює частоту кроків, ступінь розмаху ніг і рук під час здійснення кожного кроку та інші елементи процесу руху у бік мінімізації витрат енергії.
За словами учених, нервова система виробляє таку «оптимізацію» навіть у тому випадку, коли хода майже оптимальна і енергоспоживання лише на 5% перевищує ідеал.
Поки вчені не знають секрет того, як мозку вдається підраховувати витрати енергії та робити зміни настільки швидко.
Як припускають Донелан і його колеги, якщо їм вдасться знайти «центр ліні» нашої нервової системи, принципи її роботи можна буде скопіювати та використовувати для оптимізації витрат в складних механічних пристроях, що складаються з десятків тисяч елементів, як наші ноги.
Натхнення: www.nanonewsnet.ru