La Harvard Gazette

Le dita della maggior parte delle scarpe, in particolare le scarpe da ginnastica, si piegano leggermente verso l’alto. Mentre quella curva, chiamata molla a punta, può rendere la camminata più facile e confortevole, può anche indebolire i piedi e potenzialmente aprirli ad alcuni comuni (e dolorosi) problemi legati al piede.

Questa è la conclusione raggiunta dal biologo evoluzionista di Harvard Daniel E. Lieberman, il suo ex studente universitario Oliver B. Hansen ‘ 19, e due ex ricercatori post-dottorato, Freddy Sichting e Nicholas B. Holowka, che hanno studiato toe springs e il loro effetto sulla biomeccanica del camminare.

Gli scienziati hanno scoperto che più una molla è curva, minore è la potenza che il piede all’interno della scarpa deve esercitare quando si spinge da terra mentre si cammina. Ciò significa che i muscoli del piede stanno facendo meno lavoro e questo, ipotizzano i ricercatori, potrebbe avere conseguenze.

“È ovvio che se i muscoli del piede devono fare meno lavoro, probabilmente avranno meno resistenza dato che molte migliaia di volte al giorno si spingono sulle dita dei piedi”, ha detto Lieberman, il professore di scienze biologiche Edwin M. Lerner II e autore senior sulla carta. Il lavoro sulle molle di punta è descritto in Relazioni scientifiche.

I ricercatori dicono che questa potenziale debolezza potrebbe rendere le persone più suscettibili a condizioni mediche come la fascite plantare – un’infiammazione comune, difficile da riparare e dolorosa della spessa banda di tessuto simile a una ragnatela che collega l’osso del tallone alle dita dei piedi.

Dan Lieberman.
Il biologo evoluzionista di Harvard Daniel E. Lieberman esamina il modo in cui usiamo e abusiamo dei nostri piedi. Foto del file di Jon Chase / Harvard

“Uno dei più grandi problemi al mondo oggi dei piedi delle persone è la fascite plantare”, ha detto Lieberman. “Pensiamo che ciò che accade è che le persone si affidano alla loro fascia plantare per fare ciò che i muscoli normalmente fanno. Quando ottieni muscoli deboli e la fascia plantare deve fare più lavoro, non è davvero evoluta per questo e quindi si infiamma.”

Gli scienziati dicono che il loro prossimo passo è convalidare la loro ipotesi in studi futuri.

“Da una prospettiva evolutiva, indossare scarpe moderne con supporti per arco, ammortizzazione e altre caratteristiche di supporto è un fenomeno molto recente”, ha detto Sichting, che ora è un ricercatore post-dottorato e assistente accademico in locomozione umana presso l’Università di Tecnologia di Chemnitz in Germania ed è stato il primo autore del documento. “Diverse linee di prova suggeriscono che i muscoli deboli del piede possono essere in parte una conseguenza di tali caratteristiche. Nella nostra ricerca, eravamo interessati a un elemento quasi onnipresente delle scarpe moderne che non è stato studiato prima: la curvatura verso l’alto nella parte anteriore della scarpa.”

Intende la molla della punta, ovviamente, che flette costantemente la scatola della punta fuori terra ed è una caratteristica della maggior parte delle calzature moderne, in particolare le scarpe da ginnastica.

Il progetto è iniziato dopo che Sichting e Lieberman si sono incontrati in una conferenza a Boston, e (ovviamente) sono andati a correre sul fiume Charles, durante il quale hanno parlato di biomeccanica del piede e fascite plantare. Ciò ha portato Sichting a venire al laboratorio di biologia e biomeccanica scheletrica di Lieberman nel 2018 per lavorare al progetto con Holowka, che ora è un assistente professore di antropologia all’Università di Buffalo, e Hansen, un ex vogatore cremisi che si è laureato con una concentrazione in biologia evolutiva umana. Hansen ha lavorato sulla carta come parte della sua tesi di laurea.

Nell’esperimento, 13 partecipanti hanno camminato a piedi nudi e in quattro paia di sandali su misura su un tapis roulant appositamente progettato dotato di piastre di forza e un sistema di telecamere a infrarossi per misurare quanta potenza viene messa in ogni passo. I sandali avevano ciascuno diversi gradi di angoli di punta della molla – da 10 gradi a 40 gradi. Sono stati progettati per imitare la rigidità e la forma che si trovano nelle scarpe disponibili in commercio.

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