Movimento, risparmio energetico, sport e riabilitazione
Nel corso della vita le persone si adattano a muoversi con risparmio energetico secondo le loro esigenze, la causa è stata individuata nei meccanismi evolutivi, nelle modifiche di forma del corpo, nell'azione dei muscoli e nella stimolazione di nuovi circuiti neurali.
Il passo è una caratteristica fondamentale del movimento ed ogni persona ha grosse preferenze per particolari frequenze per ottenere il massimo risparmio energetico.
Ricercatori del Dipartimento di Fisiologia di Burnaby, in Canada hanno scelto di alterare attraverso esoscheletri robotici leggeri la frequenza del passo e di misurare la velocità del soggetto ad adeguarsi al costo energetico della nuova situazione.
L'esperimento ci dice che i soggetti hanno normalmente un'esperienza limitata a modificare le frequenze del movimento, qualora la modifica venga imposta dall'esterno. Tutte le registrazioni sono durate dodici minuti e sono state intervallate da quindici minuti di riposo.
- Prima registrazione: si è iniziato a far camminare su tapis roulant i soggetti con gli esoscheletri con il regolatore spento (che non faceva resistenza) per determinare la loro '' iniziale frequenza di passo preferito''.
- Seconda registrazione con gli esoscheletri accesi che hanno rallentato il cammino per l'ostacolo che esercitavano sul ginocchio. Si sono osservati solo piccoli aggiustamenti della frequenza senza delle vere modifiche che avrebbero consentito un risparmio energetico.
- Terza registrazione di istruzione, in cui i soggetti venivano addestrati a seguire un'ampia gamma di variazioni di frequenza del passo, cercando di vedere se venivano acquisiti meccanismi in grado di avere risparmi energetici.
- Quarta registrazione di controllo evidenzia che i soggetti hanno fatto grossi adattamenti con notevole risparmio energetico.
Allenare i soggetti con frequenze variabili del passo, sembra quindi che faciliti l'apprendimento motorio, adattandosi a svolgere lo stesso lavoro con minore fatica.
L'importanza nello sport è evidente e i preparatori atletici dovrebbero allenare gli atleti a modifiche improvvise dei movimenti per gli atleti. Anche le persone normali si adeguano meglio, con questo allenamento, a cambiamenti improvvisi del suolo, facilitando l'apprendimento di nuovi schemi del movimento per compensare lesioni o deficit motori.
Fonte
J. C. Selinger et Al. Humans Can Continuously Optimize Energetic Cost during Walking. Courrent Biology September 2015
