¿Por qué las personas mueven sus brazos mientras caminan?

Hay dos explicaciones basadas en investigaciones recientes.
En el primero (1), un trío de especialistas construyó un modelo mecánico para hacerse una idea de la dinámica del balanceo del brazo y luego reclutó a diez voluntarios, a quienes se les pidió que caminaran utilizando cuatro tipos diferentes de balanceo del brazo: (a) normal, (b) encuadernado, en el que los brazos de los sujetos estaban físicamente restringidos para moverse, (c) retenido, en el que los sujetos mantenían sus propios brazos inmóviles y (d) anti-normal, donde los sujetos movían sus brazos fuera de fase con relación a lo normal. Los gastos de energía fueron los más bajos en la condición normal y aumentaron un 7 por ciento para la cota, un 12 por ciento para los mantenidos y un 26 por ciento para los antinormales.
Además, la fuerza de reacción vertical en el suelo fue la más baja durante el movimiento normal del brazo, aproximadamente un 60% más alta durante los modos atado y sostenido y casi 3 veces mayor cuando los brazos se salieron de fase con respecto a la normal. La fuerza de reacción del suelo vertical es la fuerza ejercida por el suelo sobre un cuerpo en contacto con él.
Por ejemplo, una persona que permanece inmóvil en el suelo ejerce una fuerza de contacto (igual al peso de la persona) y, al mismo tiempo, el suelo ejerce una fuerza de reacción igual y opuesta al suelo. Por lo tanto, el movimiento del brazo es el modo de locomoción con menor gasto de energía.
La segunda investigación (2) concluyó que los brazos actúan como amortiguadores de masas durante la marcha y la carrera humana, aunque la evidencia es más clara para la ejecución. Un amortiguador de masas es un dispositivo montado en estructuras para reducir la amplitud de las vibraciones mecánicas. El giro natural del brazo también reduce la desviación de la cabeza (= desviarse momentáneamente) y el movimiento del hombro.
Hay una serie de otros beneficios posibles para el swing de brazos. Incluyen el desplazamiento vertical reducido del centro de masa, la prevención de movimientos incontrolados de los brazos y el aumento de la estabilidad al caminar. Incluso se ha propuesto que el balanceo de brazos puede ser una reliquia evolutiva del cuadrupedalismo que sirve poco o ningún propósito.
Dr. R. RAM
Catedrático de Nefrología.
Instituto de Ciencias Médicas de Nizam

Enlace: www.thehindu.com/sci-tech/why-do-we-move-our-arms-back-and-forth-while-walking/article3654184.ece/

Los estudios sobre el papel del balanceo de brazos consisten principalmente en el análisis de modelos de andar bípedos

y experimentos en cintas de correr sobre sujetos humanos. Los modelos de andar bipedal de diversos niveles de complejidad proporcionaron una explicación de los efectos del balanceo del brazo en la locomoción humana. En el curso de la marcha bipédica, el movimiento de la pierna da como resultado un momento angular que se equilibra con los momentos de reacción del suelo en el pie de postura. Los brazos oscilantes crean un momento angular en la dirección opuesta a la rotación de la extremidad inferior, reduciendo el momento angular total del cuerpo. El menor momento angular del cuerpo provoca una disminución en el momento de reacción del suelo en el pie de postura

ADEMÁS,

Los científicos de la Universidad de Michigan midieron la energía utilizada por 10 personas que caminaban de varias maneras: balanceando los brazos, manteniéndolos a los costados, etc. Hicieron pruebas similares en modelos mecánicos de brazos, y encontraron que el balanceo en realidad tiene un propósito: reduce la cantidad total de energía que se necesita para caminar.

El estudio descubrió que las personas que mantienen los brazos quietos mientras caminan utilizan un doce por ciento más de energía metabólica que las personas que mueven los brazos de forma natural.

“El movimiento normal del brazo es la forma más económica de caminar”, dice el investigador biomédico Sjoerd Bruijn. Un movimiento de brazo “normal” es lo que los investigadores llaman mover su brazo izquierdo hacia adelante cuando pisa con su pie derecho, y viceversa.

Balancear sus brazos en sincronía con sus piernas (poner el pie izquierdo hacia adelante con el brazo izquierdo hacia afuera) es mucho más difícil para su cuerpo, ya que utiliza un 26 por ciento más de energía que una caminata normal.

Los investigadores incluso fueron tan lejos como para sujetar los brazos de los sujetos de prueba a sus costados para ver qué pasaba si las personas no tenían que ejercer ninguna energía para evitar que sus brazos se balancearan. Incluso con la ayuda, utilizaron un siete por ciento más de energía que cuando caminaban con un swing natural.

Al balancear los brazos se conserva energía porque los músculos de los brazos no tienen que hacer mucho trabajo cuando las extremidades se balancean. Piénsalo de esta manera: tu brazo es como un péndulo; cuando su pierna se mueve, su cuerpo se mueve, y ese movimiento obliga al péndulo a oscilar. Sus brazos se mueven pasivamente debido a este movimiento natural, lo que significa que sus músculos no están ejerciendo energía para que esto ocurra. Brujin dice que hacen un pequeño esfuerzo para mantener el control del swing, pero los ahorros de energía que se obtienen al compensar compensan con creces la pequeña cantidad de energía necesaria para mantener el swing. Especialmente porque el balanceo del brazo ayuda a compensar parte de la fuerza cuando su pierna toca el suelo, lo que significa que sus piernas están usando menos energía.

Los investigadores han aprendido a aprovechar los efectos del balanceo de brazos para usar en las prácticas de rehabilitación con pacientes que tienen afecciones como la enfermedad de Parkinson o el daño por accidente cerebrovascular. Los estudios demuestran que el movimiento vigoroso del brazo en esos pacientes ayuda a alargar el paso y mejora su capacidad para caminar.

Sin embargo, el hecho de que ir contra tu brazo natural use más energía no significa que sea una buena manera de quemar más calorías. Si suprime sus movimientos normales, puede dañar su columna vertebral. Sigue con tu swing natural para mantener tu paseo eficiente.

No eres la primera persona en hacer esta pregunta. Según los investigadores, mantener nuestros brazos a los lados consume un 12% más de energía que permitirles simplemente balancearse como lo deseen. Y lo desean, porque incluso los maniquíes que caminan comienzan a mover los brazos a medida que avanzan. Aquí hay un enlace al artículo gratuito: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/

Curiosamente, el balanceo de su brazo varía si usted está en una cinta de correr. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubm

Aún más interesante, cuando caminas muy lentamente, tus brazos se balancean al unísono. Tuve que levantarme e intentar esto para sentirlo por mí mismo. Fascinante. Debe haber un premio Nobel por la física aplicada del efecto péndulo del brazo humano en la ambulación en algún lugar. Aquí está el enlace al estudio “unison”.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubm

Básicamente para mantener el equilibrio.

Me gustaría definir el cuerpo humano como un conjunto de péndulos compuestos y el movimiento de una parte, ayuda a contrarrestar o apoyar los movimientos de las otras partes del cuerpo y así mantener el centro de gravedad del cuerpo en un lugar utilizable.

Balancear los brazos mientras se camina / correr contrarrestará el movimiento de las piernas. El movimiento natural al correr o caminar es hacer que el brazo oscile coincidiendo con el paso opuesto. De este modo, se mantiene el cuerpo en equilibrio dinámico, al reducir el desequilibrio de fuerzas y momentos y, por lo tanto, se obtiene una línea recta de movimiento adecuada.

Una pregunta similar: ¿Cuál es la razón para mover los brazos al correr?

Los brazos actúan como amortiguadores masivos durante la marcha y la carrera humana, aunque la evidencia es más clara para correr. Un amortiguador de masas es un dispositivo montado en estructuras para reducir la amplitud de las vibraciones mecánicas. El movimiento natural del brazo también reduce el movimiento de la cabeza y los hombros.

Hay una serie de otros beneficios posibles para el swing de brazos. Incluyen el desplazamiento vertical reducido del centro de masa, la prevención de movimientos incontrolados de los brazos y el aumento de la estabilidad al caminar. Incluso se ha propuesto que el balanceo de brazos puede ser una reliquia evolutiva del cuadrupedalismo que sirve poco o ningún propósito.


Solía ​​preguntarme esto cuando era un niño.

Esta es una “marcha” humana. Todos los animales tienen un conjunto de patrones de movimiento natural, y este es uno de los nuestros.

Los brazos y las piernas giran en direcciones opuestas para mantener un equilibrio dinámico, reducir la tensión en la columna y mover la energía de un lado a otro. Ayuda con el equilibrio y la eficiencia energética. Esto se denomina movimiento contralateral y, además de ser una cuestión de cinemática física, está “conectado” en un nivel reflejo. Es el mismo patrón que ocurre cuando un bebé se arrastra o un gato camina.

Para la historia científica, ver Regulación del movimiento de brazos y piernas durante la locomoción humana:

El movimiento suave y coordinado entre las manos.
y entre los brazos y las piernas hay salidas del motor que
La mayoría de las personas dan completamente por sentado mientras
caminar. Sin embargo, la naturaleza de la coordinación entre los
Las extremidades son un área de incertidumbre en la investigación del control motor.
Ciertamente, tanto voluntario como involuntario (es decir, reflejo)
Los mecanismos están involucrados en esta coordinación finamente sintonizada.
Sir Charles Sherrington expresó la opinión de que
Los reflejos apoyan y juegan roles en la generación y
control de muchos tipos de movimiento cuando describió
El papel de los reflejos dentro de la “acción integradora de la
sistema nervioso ”(Sherrington 1947). Sherrington
(1910) mostró que el “reflejo de extensión cruzada”
Incluyendo flexión ipsilateral y extensión contralateral.
Fue un reflejo integrado intencional.

Olvidé la fuente, pero es un mecanismo para ahorrar energía. Nuestras piernas están creando un impulso en el cuerpo al caminar. Por lo tanto, cada paso giraría un poco su cuerpo y causaría un movimiento en zigzag. El impulso creado al agitar los brazos es contrarrestar el impulso de las piernas. Si no movieras tus brazos, tus piernas tendrían que compensar su propio impulso. Esto les costaría alrededor de un 10% más de energía. Lo que probablemente sea una cantidad mayor que la necesaria para mover los brazos.

Lo explicaré en lenguaje laico, pero si desea obtener una respuesta más técnica, le sugiero que lea el siguiente enlace.
El balanceo del brazo mejora la eficiencia biomecánica. Durante una caminata o carrera, note que sus extremidades están “fuera de fase”, la pierna izquierda hacia adelante y el brazo derecho hacia atrás, etc. De esta manera, el par del cuerpo de la pierna y los movimientos del brazo se contraponen, estabilizando el torso. y la cabeza.
Para probar esto, intente caminar a paso ligero o correr lentamente con los brazos cruzados contra su pecho. Ahora, tanto tus caderas como tus hombros girarán una cantidad indeseable, desperdiciando energía. O intente trotar y mover los brazos “en fase”, el brazo derecho y el brazo izquierdo juntos, etc. “Esto es muy difícil y poco natural. ¡Y mientras más rápido corra, más tonto se vuelve!”

¿Por qué movemos nuestros brazos de un lado a otro mientras caminamos?

Imagina que puedes ver a alguien caminando directamente desde arriba. Cuando balancean una pierna hacia adelante, la parte inferior de su cuerpo es, en cierto sentido, torcida. Hay tres formas de detener esa torsión:

  1. Para activamente (usando los músculos) detener el giro que usaría energía.
  2. Para entrar en el giro y utilizar la fuerza de tierra reactiva para detener el movimiento hacia adelante que sería ineficiente y excesivamente impactante.
  3. Para permitir que la parte superior del cuerpo contrarreste ese movimiento y aproveche el momento angular proporcionado por el peso de las extremidades superiores.

La otra opción (no declarada) es continuar en el giro y hacer una pirueta hacia nuestro destino previsto.

Obviamente, los humanos usan la opción número tres.

Este “problema” se maneja de manera interesante en otros bípedos de acuerdo con su anatomía, ya sea por un contrapeso de la cola o por el movimiento de la cabeza (o ambos), aunque vemos el movimiento del brazo en otros primates, lo que indica que esto no es un “problema aprendido”. hábito

También tenemos una idea de la inherencia de este comportamiento al analizar la inhibición / facilitación reflexiva de los grupos musculares contralaterales en diferentes fases de la marcha y la nuerología que los conecta. Lo que eso significa es que este no es un comportamiento aprendido sino “conectado” a la forma en que nos movemos.

Creo que tiene algo que ver con mantener el centro de gravedad y tenemos uno muy pequeño en comparación con muchos otros seres vivos. Si tu centro de gravedad se tambalea demasiado, básicamente caes. Teniendo en cuenta que si tuviéramos una cola, probablemente no tendríamos que mover los brazos para mantener el equilibrio. Intenta correr con las manos juntas y entenderás de lo que estoy hablando. 🙂

No soy un experto en biomecánica, pero los brazos se utilizan a menudo para mejorar la eficiencia del movimiento. En particular, cuando caminamos, estamos rebotando hacia arriba y hacia abajo, desacelerando y acelerando constantemente. Los brazos móviles (que giran de forma pasiva, en la mayoría de los casos) permiten un estado de energía promedio más bajo y, por lo tanto, un movimiento más eficiente.

nosotros no Es simplemente el producto de nosotros moviendo nuestras piernas. notará que movemos el brazo izquierdo hacia adelante justo cuando nuestra pierna izquierda empuja el suelo hacia atrás. Mover nuestros brazos en la fase de 180 grados de nuestras piernas nos ayuda a caminar con mayor estabilidad.

Para la ciencia, intente caminar mientras deja que sus manos se adhieran a sus costados, luego relaje los músculos, se moverán a medida que la fuerza ejercida a través de sus piernas recibe una pequeña reacción de equilibrio de sus brazos que se mueven en direcciones opuestas.

Para contrarrestar el peso de nuestras piernas balanceando hacia adelante.
La tercera ley del movimiento de Newton:
Por cada acción hay una reacción igual y opuesta.
La mayor parte de la reacción se transmite al suelo mediante la tracción de los pies, pero algunos intentan torcer el cuerpo. El brazo oscilante contrarresta esto.

Intente balancear la pierna izquierda y el brazo izquierdo hacia adelante al mismo tiempo (¡no lo haga en público, parecerá un idiota!).
Pronto verás por qué lo hacemos.

El balanceo de los brazos al caminar, o la ambulación, es un remanente de aprender a gatear como un bebé. Es una parte importante de nuestro equilibrio y parte de un reflejo instintivo llamado Reflejo de Extensor de Cruz (creo). Este reflejo generalmente requiere que cuando una extremidad se mueve hacia adelante, la otra se mueva hacia atrás.

Supongo que la pregunta está relacionada con el impulso. Cuando su pierna derecha se mueve hacia adelante, su mano izquierda se mueve hacia adelante y tanto su pierna izquierda como su mano derecha se quedan atrás. Este tipo de crea una estabilidad en el centro de gravedad (CG) del cuerpo.

Espero una respuesta detallada por parte de alguien, pero esta es la razón por la que siento que está por encima de mi cabeza.

Este método de caminar disminuye la energía requerida para caminar.

Si pones las manos a tu lado mientras caminas, gastarás más energía, por lo que recuerdo de un estudio.

Si quieres decir, ¿por qué nos movemos / movemos los brazos mientras caminamos? Es por el núcleo rojo.

Núcleo rojo – Wikipedia

Las personas a diferencia de los monos no tienen cola. Entonces, movemos nuestros brazos de la misma manera para mantener nuestro equilibrio.