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  你是否思考過(guò)為什么走路時(shí)會(huì)擺臂，而且不是同手同腳？
    擺臂看起來(lái)是一個(gè)“成本昂貴”的習(xí)慣，它不僅需要肩部運(yùn)動(dòng)，而且浪費(fèi)力氣。但是一項(xiàng)最新研究成果顯示，行走時(shí)擺臂可以讓你更省力，也讓行走更有效率。
    輕松步行
    為解開(kāi)行走擺臂之謎，美國(guó)和荷蘭的3名研究人員招募10名志愿者，讓他們行走時(shí)使用不同的擺臂方式，如同手同腳、手臂靜止不動(dòng)和正常的擺臂方式。研究人員測(cè)量不同擺臂方式所需的能量，即新陳代謝率和肩部運(yùn)動(dòng)所需力量。
    結(jié)果顯示，無(wú)論何種擺臂方式只需少量肩部運(yùn)動(dòng)，但各自能量消耗差別較大。
    研究負(fù)責(zé)人、美國(guó)芝加哥大學(xué)生物力學(xué)專家史蒂文·柯林斯介紹說(shuō)，保持手臂靜止不動(dòng)行走時(shí)比正常行走時(shí)的代謝率高12％，相當(dāng)于其他條件相同時(shí)行走速度加快20％或行走時(shí)身背重10千克的背包。
    他在接受 《宇宙雜志》采訪時(shí)說(shuō)： “擺臂并非受肩膀運(yùn)動(dòng)驅(qū)使，而是受人們行走時(shí)身體的自然動(dòng)力驅(qū)使。”
    保持平衡
    同樣是擺臂，同手同腳的擺臂方式和“鐘擺式”擺臂，即正常的擺臂方式對(duì)行走的影響大不相同。
    研究人員發(fā)現(xiàn)，若強(qiáng)行以同手同腳的方式擺臂，步行者就得讓腳花費(fèi)兩倍的力量防止身體旋轉(zhuǎn)。
    “當(dāng)你跨出一步時(shí)，你的身體實(shí)際上正圍繞一根豎軸旋轉(zhuǎn)……就像芭蕾女演員跳舞那樣，”柯林斯解釋說(shuō)。
    研究發(fā)現(xiàn)，“鐘擺式”擺臂可以抵消驅(qū)使身體旋轉(zhuǎn)的力，幫助分擔(dān)腳的一部分負(fù)擔(dān)。而同手同腳走路時(shí)，驅(qū)使身體旋轉(zhuǎn)的力量翻倍，意味著步行者的腳得花兩倍的力量讓身體保持平衡。在這個(gè)過(guò)程中，新陳代謝率隨之上升25％。
    借鑒意義
    人們行走時(shí)的擺臂方式一直是一個(gè)謎。人們通常覺(jué)得擺臂浪費(fèi)能量。較極端的理論甚至提出，擺臂是人類從四肢爬行進(jìn)化后留下的“遺產(chǎn)”。
    柯林斯在研制行走機(jī)器人時(shí)對(duì)擺臂方式產(chǎn)生興趣。他最初研制的行走機(jī)械模型沒(méi)有雙臂，結(jié)果這個(gè)模型在模擬行走時(shí)經(jīng)常傾斜或摔倒。他給第二個(gè)機(jī)械模型安裝可自由移動(dòng)的雙臂，發(fā)現(xiàn)模型在模擬行走時(shí)擺臂方式與人類相似。
    “這項(xiàng)研究成果證明擺臂不是人類進(jìn)化過(guò)程的遺跡，”柯林斯說(shuō)，“它是省力的行走方式的重要組成部分。”
    柯林斯希望這項(xiàng)研究成果可以幫助設(shè)計(jì)行走更有效率的機(jī)器人，或是運(yùn)用到物理治療中。
    西澳大利亞大學(xué)步態(tài)研究實(shí)驗(yàn)室主任戴維·勞埃德補(bǔ)充說(shuō)，這項(xiàng)研究成果可以幫助解釋為什么腦神經(jīng)失調(diào)癥患者，如帕金森疾病患者和大腦性癱瘓患者行走不平衡且能量消耗高。腦神經(jīng)失調(diào)會(huì)引起擺臂幅度變小甚至同手同腳。 （揭白）