Главная » Файлы » Исследования, Медицина, Наука, Учёные |
Секрет скорости гепарда раскрыт
25.09.2012, 22:25 | |
Команде ученых удалось идентифицировать особую силу толчка мышц задних конечностей гепарда, анализируя динамику его движения в сравнении с домашней кошкой и собакой. Это – первое исследование, направленное на изучение распределения мышечного волокна по всему телу гепарда в контексте его способности к развитию высоких скоростей. «Для того, чтобы понять, как бежит гепард, нужно обязательно провести исследование мышц», – говорит доктор Наоми Уода, автор исследования и профессор в области системной физиологии в Университете Ямагучи в Японии, в интервью для BBC News. Доктор Уода поясняет, что различные типы мышечного волокна отвечают за разные типы движений. Типы мышц животных исследователи разделяют на тип I и тип II. У всех животных, которых ученые выбрали для исследования, волокна т. н. типа I производят малую силу, но более устойчивы к усталости, что делает их лучше всего подходящими для поддержания константного положения равновесия и медленной ходьбы. Работа волокон типа IIa лучше всего подходит для быстрой ходьбы и бега, тогда как тип IIx, или «быстрые» волокна, обеспечивает высокую производительность силы, но имеет тенденцию к низкой выносливости; этот же тип мышц является ключевым для быстрого бега или галопа. «В передних конечностях гепарда преобладают мышечные волокна типа I, в то время как мышцы задних конечностей состоят в основном из волокна типа IIx, – говорит Уода. – Функциональное различие между передней и задней парами конечностей является самым ощутимым и удивительным у гепарда по сравнению с другими исследуемыми животными». По результатам исследования команда предположила, что сила у гепарда распределяется приблизительно таким же образом, как в заднеприводном автомобиле. Чтобы описать, как гепард движется на высокой скорости, можно провести параллель с автомобилем. Пальцы задних конечностей гепарда не имеют «быстрых» мышечных волокон, но пальцы на передних лапах «оснащены» значительным количеством волокон типа IIx. Доктор Уода объяснил, что благодаря этому гепард управляет своим балансом: используя передние конечности, он поворачивает или замедляется. Как и у заднеприводного автомобиля: задние колеса позволяют быстро разгоняться из-за лучшего сцепления с поверхностью дороги, а передние отвечают за направление. Однако большинство автомобилей с задним приводом не могут подражать завидному ускорению гепарда: от 0 до 100 км/ч – менее чем за три секунды! Предыдущие исследования идентифицировали семиметровую длину шага большой кошки как ключ к этой способности. Длинные и гибкие конечности работают таким образом, что более половины времени во время бега гепард проводит в воздухе. Наиболее высокий процент быстрых волокон у гепарда располагается вдоль его спины и средней части туловища, что позволяет предположить, что его позвоночник во время бега может быстро растягиваться и сокращаться. Современным технологиям еще очень далеко до такого сбалансированного устройства с идеальными сочетаниями силы и скорости, как мышечная система гепарда, но попытки ученых изучить живые механизмы могут привести к ошеломляющим результатам. | |
Просмотров: 540 | Загрузок: 0 | |
Всего комментариев: 0 | |