王潔 2007年09月17日 08:12
電腦模擬的行走模式。A是現代人的走姿。B是古猿的正常走姿。C是設想古猿像猩猩一樣“俯身走”。
電腦模擬的行走模式
科學家研究發現，腳踝在人類演化史上起到至關重要的作用，腳踝的出現成為人類演化過程的里程碑，是協助人類學會跑步的“發動機”。因為腳踝的演化，300萬年前人類的祖先才第一次懂得了跑步和捕獵，跑步是從猿人到現代人演化過程中極其關鍵的一步。在此之前的猿人，和其他靈長類物種一樣，跑步和狩獵的能力受到極大地限制。也正是因為人類第一次能夠暢快地跑步，他們才終於擺脫了在漿果、昆蟲和動物腐肉之間艱難存活的命運，終於可以在演化上猛地超越了其他猩猩“親戚”。
電腦製作的“行屍走肉” 研究人員運用電腦模擬古猿人行走方式的“行屍走肉”技術。整個程式借鑒了機器人技術、電腦科學和生物力學等其他學科的技術。操作者可以激活這個模擬人的肌肉，讓它逼真地活動雙腿。不過，實驗中機器人總是會在跑步時摔倒。
研究小組一開始的研究重點並不在腳踝上，他們希望了解350萬年前的人類走路能力有多強。最後，他們證實早期人類並不像猩猩一樣“俯身走”。他們走的幾乎和現代人一樣好，只是可能稍微慢一點。小組同時也考察了模型運動系統的特殊部位，包括腳踝，結果發現，350萬年前的人類還不會跑步：因為當研究者把腳踝去掉之後，模型的步速一下子慢下來了。他們行走的能力受到極大的影響，他們跑步能力的弱小使得他們行走的速度比我們現在慢了一半，而所需的能量消耗則增多了一倍。腳腱依靠骨頭上存在的肌肉成為能量的來源。小組也設計了不帶腳腱的模型，結果卻毫無作用，完全是“垃圾。橫向來看，儘管大部分的哺乳動物都有腳踝，但人類所有的“近親”，如大猩猩、黑猩猩等卻都沒有腳腱，而它們沒有一個能夠跑步。科學家進一步猜測，大猩猩這樣的物種，在完全依靠樹木生活之後，腳踝甚至消失了，因為腳後跟上的腳腱限制了爬樹運動，使它們很難用足部抓握樹木。
腳踝何時出現？ 這發現目前還沒有科學界人士對此評價，但在網上卻已經引起了網友的眾多反映。有人對這一發現表示驚喜，有人卻半信半疑，一是認為用曾經模擬恐龍生活形態的電腦程式來模擬人類會有所偏差。
600萬年前，人類從猩猩演化而來。科學界一直認為，直立行走是區分我們祖先與猩猩不同的首要指標。正因為如此，最近提出的跑步指標成為人們關注的新觀點。賽勒博士說，人類長距離跑步的能力比其他行走能力發展都晚，但也同時是所有行走能力中最重要的一點。
