Porque caminhamos de forma estranha? O tornozelo responde

Luís Forra / Lusa

A marcha peculiar da humanidade confunde especialistas há muito tempo. O tornozelo é essencial.

Já nos habituamos de tal forma que nem pensamos nisto: caminhar. Como é que isto acontece?

Na verdade é uma rotina que há muito tempo confunde engenheiros e biomecânicos, recorda o portal Wired.

Porque não é algo linear, que se faz tudo em linha recta e sempre igual. Na verdade, cada pessoa tem a sua forma de caminhar. Não há um modelo e tudo o resto são fotocópias.

Os biomecânicos dividem um único passo em várias fases: primeiro há o momento em que o calcanhar atinge o chão; segundo, suporte único, equilíbrio nessa perna; terceiro, mexer pela ponta dos pés para nos movimentarmos e a a perna faz um movimento para a frente.

Mas, mesmo que não reparemos, a nossa perna acaba por “saltar” duas vezes antes de dar o passo seguinte: o joelho dobra-se e estende-se uma vez quando o pé toca no chão pela primeira vez e dobra outra vez antes da impulsão.

Se o primeiro salto serve para ajudar o pé a absorver o impacto do nosso peso quando atingimos o solo, o segundo salto da perna serve para quê?

Um artigo publicado na revista Physical Review tenta dar a resposta.

Cientistas da Universidade de Munique modelaram as forças físicas que impulsionam esse salto duplo – e deduziram que está é uma técnica de poupança de energia.

Nós, humanos, sempre damos prioridade à resistência, e não à velocidade – e esse é um factor importante para a nossa marcha estranha.

O é o elemento-chave. A maioria dos animais não tem ângulo de 90 graus entre pé e perna e, por isso, caminha na ponta dos pés. Nós utilizamos o calcanhar.

Os pés humanos são relativamente planos e as nossas pernas são bastante pesadas, o que torna a postura erecta, enquanto impulsiona o corpo para a frente – um desafio mecânico.

Ao caminhar, o pé fica no chão durante até 70% de um passo normal nosso. Isto para manter o equilíbrio em velocidades mais lentas.

Mas assim menos tempo para nos impulsionarmos. O corpo precisa de trabalhar mais ao caminhar, para colocar  a perna pronta para o próximo passo.

Este novo estudo descobriu que a marcha humana pode ser reduzida a uma única equação, com base em como o pé se comporta durante o salto duplo.

O sistema pé-perna foi reduzido a quatro articulações no quadril, joelho, tornozelo e dedos dos pés. 21 pessoas foram filmadas a caminhar, para analisar as forças e as posições articulares.

Foco: o passo do calcanhar como se fosse um objecto a rolar pelo chão – e não a anatomia completa do pé. Assim ficou mais fácil estudar, compreender.

O modelo quantificou dois factores concorrentes que influenciam a forma como o pé se move: a força da parte superior do corpo mantendo-o ancorado no chão e o torque do tornozelo a tentar girar a perna no balanço.

Enquanto a força da parte superior do corpo for maior do que o torque do tornozelo, permanecemos em pé. Mas, quanto mais tempo isso ocorre, mais o tornozelo trabalha para superá-lo – e acabar por ter força suficiente para impulsionar a perna para frente.

E essa é a “magia”: um pequeno estalo de última hora no tornozelo.

O tornozelo aproveita o tempo em que o pé está pousado para acumular, lentamente, energia para a libertação final.

No segundo salto na marcha humana, o tal “salto-mistério”, o joelho inclina-se pouco antes de o pé descolar, dá ao tornozelo o empurrão final necessário para lançar a perna para o próximo passo.

Como este segundo salto catapulta a perna do tornozelo, em vez de impulsionar o balanço do quadril, o movimento usa muito menos energia.

E porquê a resistência em vez de velocidade? Para, noutros tempos, dar uma vantagem aos humanos em relação aos animais que caçavam para sobreviver: as presas poderiam ser mais rápidos mas cansavam-se mais rapidamente. Os humanos acabavam por ter vantagem, mesmo que fosse um ou dois dias depois do início da perseguição.

Do passado para o futuro, os responsáveis por esta análise acreditam que os engenheiros robóticos vão agradecer este estudo: os próximos robôs poderão ter uma marcha mais correcta e fácil de programar, com base nestes dados.

ZAP //

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