人在走路時手臂總是自然地擺動,而且手臂這種有節(jié)奏的擺動是和下肢保持協(xié)調(diào)和對稱的。那么人走路時怎么會手臂不停地擺動呢? 有人說,人體總是想把運動所需要消耗的能量減到最少。走路的目的,是通過下肢的向前邁進(jìn)而將身體的位置向前移動。這要消耗能量。但讓手臂擺動來協(xié)助下肢,可能會節(jié)約能量。
對于這個說法,有人做了一個實驗:人在走路時把手臂用繩子綁住不動,但手臂的肌肉還會收縮。測定結(jié)果說明,不管手臂是否擺動,對人走路時需要消耗的能量,并沒有什么影響。還有人認(rèn)為,人在走路的時候,總是頭向著前方,眼睛來探路。于是隨著下肢的前后交替邁步,臂部將跟著人體做長軸轉(zhuǎn)動。而這種轉(zhuǎn)動,將會傳到肩部,然后再傳到頭部。這樣就會使人的頭部在走路的時候左右轉(zhuǎn)動,從而無法保持面向前方。為了停止這種轉(zhuǎn)動,人在進(jìn)化的過程中,選擇了手臂和下肢的交叉擺動,作抵抗這種轉(zhuǎn)動的方法。
可是根據(jù)科學(xué)家的測定,這種可能性也不存在。因為人在走路的時候,就算手臂不擺動,臀部的轉(zhuǎn)動角度為9度,到了肩部就只有6~7度,而頭部只在轉(zhuǎn)動角2度之內(nèi)轉(zhuǎn)動,一點也不影響頭部向前。后來,人們終于想到用進(jìn)化來考慮這個問題了。人是由猿進(jìn)化而來的。這種四肢動物在行走的時候,它的前肢和后肢的交替挪動是十分規(guī)律的。這是由于它由動物脊髓中的“節(jié)律發(fā)生器”操控著。人與四肢動物的最大不同之一,是人可以直立行走。四肢動物的前肢,就相當(dāng)于人的兩條手臂。有人做過一個實驗,如果把手綁在身體的兩邊走路,手臂肌肉的收縮方式將沒有任何的變化。
這表明了,人走路時可以自動擺動手臂肌肉有規(guī)律地收縮。這是由于人的脊髓是屬于大腦的,意識產(chǎn)生在大腦中,但大腦卻能在某種程度上操控脊髓的活動。所以,軍人在正步走的時候,手臂的擺動就完全由大腦控制著。