לשפר את ההליכה

כשהשחר עולה יוצאת לינט אוטניו מביתה הקטן בפרוורי ניירובי, וצועדת שמונה קילומטרים לשוק. על ראשה מטען של עצים להסקה שהיא מתכוונת למכור. משקל המטען 35 ק"ג. היא בקושי מזיעה.
"עשיתי את זה מאז שאני בת 6" היא מסבירה כשהיא מעמיסה את המטען על ראשה בתנועה מיומנת.
כשגדלה בכפר בביתה בקניה המערבית נאלצה לעיתים ללכת אף רחוק יותר כדי לאסוף את העצים, עד שמונה שעות ביום. היום בגיל 35, היא אומרת, מסעות ארוכים עם משא כבד הם טבע שני לה.
מדענים תוהים מזה זמן מה לגבי הדרך בה נשים כמו גברת אוטניו מצליחות לסחוב כל כך הרבה בקלות. במחקר חדש שני חוקרים מאירופה מתארים את הנושא בפירוט: נשים משבטי אפריקה המרכזית מתאימות באופן תת מודע את אופן הליכתן כך שיצרכו פחות אנרגיה. האנרגיה שהן חוסכות מסייעת להן לשאת את המשקל הנוסף.
המחקר הוא הראשון המתאר חסכון בהליכה אנושית.
"כל אדם וכל בעל חיים שבחנו השתמש בערך באותה כלכלת הליכה, למעט הנשים האפריקאיות" אומר מחבר המחקר ד"ר נורמן הגלונד, פיזיולוג מאוניברסיטת לוביין בבלגיה. "היינו מופתעים למדי".
ד"ר מקניל אלכסנדר, מומחה לביומכניקה שכתב מספר ספרים על תנועה של בני אדם וחיות, אומר שהמחקר יכול להוות צעד חשוב בהבנה כיצד אפשר לשפר את ההליכה האנושית.
אם נשתמש בתוצאות, הוא אומר "נוכל ללמד מטפסים ומטיילים עם תרמילים וחיילים עם משאות כבדים, איך לשמור את האנרגיה שלהם בצורה דומה".
המחקר התחיל כאשר ד"ר הגלונד עבד בקניה ב 1977. הוא התפעל כשראה את הנשים הולכות בקלילות בעודן נושאות משאות כבדים.
על מנת לבחון את התצפיות, ד"ר הגלונד ועמיתיו ביקשו ממספר נשים ללכת ללא מאמץ נוסף. "לא היתה אפילו קפיצה זעירה בצריכת החמצן שלהן" אומר ד"ר הגלונד.
בקבוצת הביקורת בהרוורד הוא ביקש מהנסייניות ללכת על המסילה תוך כדי חבישת קסדות אופניים מרופדות במשקולות עופרת. צריכת החמצן עלתה אפילו נוכח הקסדה הקלה ביותר.
ד"ר הגלונד מצא מסמכים ישנים מהצבא המתארים את מידת האנרגיה שמתגייסים זקוקים לה על מנת לשאת משאות כבדים, ונמצא כי צריכת האנרגיה עלתה באופן משמעותי כאשר נשאו אותו משקל כמו שנושאות הנשים האפריקניות ללא כל מאמץ נוסף.
על מנת להעלות את השערת המחקר פנה ד"ר הגלונד לד"ר ג'ובני קבאנה, פיזיולוג מהאוניברסיטה במילנו, שיצר מודל על פיו הפחתת כוח הכבידה תקל על האסטרונאוטים ההולכים על הירח. ד"ר קבאנה הציע שיבדוק אם הנשים שינו את דרך הליכתן. זו היתה הנקודה המכרעת, והיום שנים לאחר מכן, כתבו שני המדענים את המחקר החדש המסביר את התופעה.
אדם הולך דומה לכדור מתכת קטן (מרכז המסה) שמונע קדימה על ידי שני חוטים ישרים (הרגליים). בכל צעד קדימה אחד הקצוות של החוט שתול באדמה, וכדור המתכת נע בקשת סביב הקצה השני, כמו מטוטלת הפוכה. כשהכדור מגיע לסוף הקשת, החוט השני נשתל קדימה יותר באדמה, והתהליך חוזר על עצמו.
על מנת לשמור על תנועה קדימה, האנרגיה של כדור המתכת חייבת לעבור ממטוטלת אחת לשניה. אצל אנשים נורמליים, רק 65% מהאנרגיה למעשה עוברת, והשאר מתמוסס ויש צורך להחליפה באנרגיית שריר.
אבל הנשים האפריקניות משתמשות בנשק סודי. כשהן מעבירות את המשקל הן מעבירות לפחות 80% מהאנרגיה קדימה לצעד הבא. רק 20% מוחלפים באנרגיית שריר, כך שנותרת אנרגיה רבה לשימור המסייעת לנשיאת המשקל על הראש.
סוד היעילות הזה נעוץ בהבדלים בין שני מרכיבי האנרגיה, הפוטנציאלית והקינטית. אנרגיה פוטנציאלית נשמרת על ידי הזזת אובייקט למקום גבוה יותר, ומשתחררת, כאנרגיה קינטית, כשהאובייקט נופל. במטוטלת, יש העברת אנרגיה כמעט מושלמת, כשהכדור מגיע לגובה הוא לא זז כלל והאנרגיה היא פוטנציאלית בלבד, וכשהוא נופל היא הופכת לאנרגיה קינטית, כשבתחתית הקשת האנרגיה קינטית כולה. כשהכדור מתחיל את דרכו למעלה בצד השני, האנרגיה הופכת לפוטנציאלית שוב, וחוזר חלילה.
היות שכל צעד של בן אדם מקביל למטוטלת הפוכה, מתרחשת העברה דומה. אבל המערכת הרבה פחות יעילה. בשיא הגובה של כל צעד, בני אדם רגילים מתחילים להורידו, ומאבדים אנרגיה פוטנציאלית שלא מומרת לאנרגיה קינטית, מה שהיה מאפשר להוסיף מהירות קדימה. נשים אפריקניות לעומת זאת יכולות למזער את ההפסד על ידי שינוי קל בצעדים.
מעניין שהן מפעילות את השינוי רק כאשר הן נושאות משהו על הראש. כשהן הולכות ללא משא, הן מבזבזות אנרגיה כמו כל אחד אחר. רק כאשר הן צריכות לאזן משקל כבד על הראש, הן משנות את הצעדים.
זהו הבדל מזערי וכמעט לא נראה לעין בלתי מזויינת, "וגם הנשים לא יודעות שהן עושות את זה" אומר ד"ר הגלונד. אבל באמצעות תכנית אימונים מדוקדקת "אפשר ללמד אנשים אחרים לעשות אותו דבר".