Pourquoi plions-nous les bras lorsque nous courons?



Lorsque vous marchez ou courez, ce sont vos jambes qui font le plus gros du travail, mais vos bras sont également impliqués. Et leur mouvement dépend de votre démarche.

Lorsque nous marchons, nos bras sont généralement suspendus naturellement à nos côtés et sont généralement droits. Mais lorsque nous courons, nos bras se balancent généralement pliés au coude.

Pourquoi donc? Des chercheurs ont récemment étudié l'impact de la position des bras sur l'efficacité énergétique. Ils ont également découvert que marcher avec les bras pliés était en réalité moins économe en énergie que marcher avec les bras tendus.

En relation: Pourquoi les hommes courent-ils plus vite que les femmes?

Un bras plié a un arc plus court qu'un bras droit; Les chercheurs ont initialement émis l'hypothèse que les bras courbés nécessitaient moins d'énergie pour se balancer d'avant en arrière et qu'ils devraient être plus efficaces à la fois pour la course et la marche.

Mais si les bras courbés consomment moins d'énergie, pourquoi les promeneurs ne plient-ils pas naturellement leurs bras? Pour le savoir, les auteurs de la nouvelle étude ont examiné les mouvements de huit personnes – quatre hommes et quatre femmes – sur des tapis roulants. Tandis que les sujets marchaient et couraient (effectuant les deux activités avec les bras tendus, puis les bras pliés), les scientifiques ont utilisé des caméras infrarouges et un logiciel de capture de mouvement pour enregistrer les mouvements des sujets et construire des modèles numériques 3D de leurs corps.

Deux semaines plus tard, les sujets ont répété ces séances sur tapis roulant en portant des masques respiratoires, afin que les chercheurs puissent collecter des données métaboliques représentant la consommation d'énergie des participants.

Lorsque les sujets ont couru avec les bras tendus, ils ont rapporté que cela leur semblait gênant. Mais il n'y avait pas de différence notable dans l'efficacité énergétique, que leurs bras soient courbés ou tendus, ont rapporté les chercheurs.

Cependant, les scientifiques ont constaté que lorsque leurs sujets marchaient avec les bras courbés, leur dépense énergétique augmentait d'environ 11%, probablement parce qu'il leur fallait plus d'effort pour garder leurs bras courbés tout en se déplaçant à une vitesse relativement lente. Leurs expériences ont mis en lumière les raisons pour lesquelles les gens tiennent leurs bras naturellement droits quand ils marchent, "mais la raison de la course aux bras courbée stéréotypée reste incertaine", selon l'étude.

Selon une étude réalisée en 2014, balancer un bras coûte de l'énergie pendant la course, mais maintenir son énergie demande encore plus d'énergie. En effet, le balancement des bras réduit le mouvement du torse, selon cette étude publiée dans le Journal of Experimental Biology.

La relation entre les mouvements des bras et les allures pourrait aider à expliquer l'évolution des proportions de bras dans l'arbre généalogique humain, ont ajouté les chercheurs de la nouvelle étude.

Nos parents disparus Australopithèque et Homo Habilis, qui vivait il y a des millions d'années, avait des bras plus longs par rapport à leurs jambes que chez l'homme moderne. Australopithèque et Homo Habilis les avant-bras étaient également plus longs par rapport à leurs bras, selon l'étude.

Mais les avant-bras plus courts – et le bras en général plus court – se balancent moins. Des bras plus courts profiteraient donc aux humains modernes lors de courses à longue distance; La sélection de ce trait aurait pu façonner l'évolution de la longueur des os du bras humain, ont écrit les scientifiques.

"Les proportions des bras modernes ont émergé dans l'homo erectus, et a coïncidé avec l’évolution de la course à l’endurance en tant que comportement important des hominines ", ont rapporté les chercheurs.

Les résultats ont été publiés en ligne le 9 juillet 2019 dans le Journal of Experimental Biology.

Publié à l'origine sur Science en direct.