
Caminar y correr somete a nuestros pies a fuerzas que exceden nuestro peso corporal. Siempre se ha pensado que el arco longitudinal del pie era la razón por la cual los pies no se deforman bajo tal pesada carga. Sin embargo, investigadores de varias universidades han publicado en Nature una investigación que puede suponer un cambio.
El estudio se llama ‘Rigidez del pie humano y evolución del arco transversal’ y ha sido publicado en la revista Nature por varios investigadores de la Universidad de Warwick que trabajan en colaboración con Yale University y OIST Graduate University. En su estudio proponen que el arco transversal del pie puede desempeñar un papel igualmente importante.
El arco transversal del pie permite mucha mayor rigidez del pie que la que se creía. Según los investigadores el arco transversal evolucionó para ayudar a caminar erguidos a nuestra especie hace más de 3.5 millones de años.
Los autores dicen que su investigación necesita un trabajo adicional sobre el papel de los arcos transversales en las disciplinas de podología y antropología evolutiva. Esta idea también podría inspirar nuevos diseños en futuras prótesis y pies robóticos.
El arco longitudinal del pie va desde el talón hasta el antepié y está reforzado por tejidos elásticos debajo de él. El arco y los tejidos crean una estructura que se ha considerado la principal fuente de rigidez del pie. Y siempre ha tenido un papel menor el segundo arco que atraviesa el ancho del mediopié, conocido como el arco transversal.
El papel del arco transversal puede entenderse en términos más simples mirando una hoja de papel delgada. Cuando el borde se mantiene plano, la sábana es flexible y se cae con un poco de peso. Pero doblando un poco el borde e incluso 100 veces, el peso no es excesivo.
La curvatura transversal de la lámina se aplica a su estiramiento transversal al intentar doblarla. Este acoplamiento de flexión y estiramiento debido a la curvatura es el principio subyacente al papel de refuerzo del arco transversal.
El pie cumple múltiples funciones mecánicas, su estructura es más complicada que la hoja de papel. Por lo tanto, «aplanar» el pie para probar la hipótesis del endurecimiento inducido por la curvatura puede tener variables no identificadas. Por eso los investigadores realizaron experimentos con imitaciones mecánicas del pie, pies humanos cadavéricos y muestras fósiles y análisis matemáticos para llegar a la conclusión presentada en su estudio.
Los investigadores creen que un arco transversal similar a un humano puede haber evolucionado hace más de 3,5 millones de años, unos 1,5 millones de años antes de la aparición del género Homo y fue un paso clave en la evolución de los humanos modernos. El arco del pie humano, que se ha ignorado desde hace mucho tiempo en la investigación, es clave para saber cómo funciona, cómo evolucionó y cómo caminamos y corremos.