如果你跑過樹林或草地上的小徑，地形上會(huì)有無數(shù)的顛簸和低谷，每一個(gè)都有可能絆倒你。但通常情況下，跑步者管理得很好。這是一項(xiàng)了不起的身體壯舉，我們往往認(rèn)為這是理所當(dāng)然的。一組研究人員著手更好地理解它。
Madhusudhan Venkadesan 的實(shí)驗(yàn)室通過特制的跑道和數(shù)學(xué)模型發(fā)現(xiàn)，在崎嶇不平的地形上跑步時(shí)，人類主要依靠身體的機(jī)械反應(yīng)來保持穩(wěn)定，而不是有意識(shí)地規(guī)劃自己的腳步尋找水平地面。此外，他們發(fā)現(xiàn)跑步者的動(dòng)作和體力消耗與在平地上跑步時(shí)一樣有效。結(jié)果發(fā)表在eLife上。
即使沒有像陡峭的跌落這樣的偶然危險(xiǎn)，跑步者也必須應(yīng)對更平緩但仍然不平坦的地面，這可能會(huì)破壞穩(wěn)定。那么，為什么小徑上通常不會(huì)到處都是摔倒的跑步者呢?一種可能性是視覺提示允許跑步者仔細(xì)觀察地面以踏上大部分平坦的區(qū)域。另一方面，跑步在人類進(jìn)化過程中發(fā)揮了巨大作用，尤其是在它如何使人類狩獵方面受益方面。這意味著視線不能僅僅用于尋找可以踩踏的區(qū)域;它還需要注意要避開的獵物、樹木或其他障礙物，并決定走哪條路。
機(jī)械工程和材料科學(xué)副教授 Venkadesan 說：“想象一下跑步并不斷注視前方的地面，以決定將腳步放在哪里。”“你不能把所有的注意力都放在那個(gè)問題上，因?yàn)楹芏嗍虑槎夹枰愕倪h(yuǎn)見。”
由于樹林中的實(shí)際步道不具備科學(xué)研究所需的受控條件，Venkadesan 委托一家專門從事攀巖墻的公司建造了一條不平坦的步道。研究人員試探性地設(shè)計(jì)了不同程度的不平坦地形，以模仿戶外跑步者經(jīng)常遇到的那種不平坦的小徑。他們?yōu)檫@條 70 英尺長、3 英尺寬的跑道配備了可以跟蹤和測量跑步者腳落地位置的技術(shù)。這包括在軌道的一個(gè)區(qū)域部分安裝一個(gè)傳感器，以測量腳部承受的力。
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