Movimiento del chimpancé y del mediopié humano durante la marcha bípeda y la evolución del arco longitudinal del pie
El arco longitudinal del pie humano se cree comúnmente que reduce el movimiento articular del mediopié para convertir el pie en una palanca rígida durante el empuje en la marcha bípeda. En contraste, se ha observado que los simios africanos exhiben flexión dorsal de la parte media del pie después de la elevación del talón durante la locomoción terrestre, presumiblemente debido a su posesión de articulaciones de la parte media del pie altamente móviles. Esta supuesta dicotomía entre la movilidad media del pie humana y del simio africano ha sido cuestionada recientemente en base a evaluaciones indirectas del movimiento medio del pie in vivo, como la presión plantar y los estudios de cadáveres; sin embargo, los análisis cuantitativos directos de la cinemática media del pie del simio africano durante la locomoción siguen siendo escasos. Aquí, usamos captura de movimiento de alta velocidad para medir la cinemática tridimensional del pie en dos chimpancés masculinos y cinco humanos masculinos que caminan bípedos a velocidades adimensionales similares. Analizamos 10 pasos por sujeto de chimpancé y cinco pasos por sujeto humano, y comparamos los rangos de movimiento de la parte media del pie entre especies durante la fase de postura, así como dentro de los períodos de soporte de dos y una extremidad. Contrariamente a lo esperado, los humanos utilizaron un rango promedio de movimiento de la parte media del pie mayor que los chimpancés durante toda la duración de la postura. Esta diferencia fue impulsada por la dramática flexión de la planta y la aducción de las articulaciones de la parte media del pie durante el segundo período de soporte de doble extremidad, que probablemente ayuda al pie a generar energía durante el empuje. Sin embargo, los chimpancés usaron ligera pero significativamente más flexión dorsal de la parte media del pie que los humanos en el período de soporte de una sola extremidad, durante el cual comienza el levantamiento del talón. Estos resultados indican que tanto la rigidez como la movilidad son importantes para la función del arco longitudinal, y que el pie humano evolucionó para utilizar ambos durante el empuje en la marcha bípeda. Por lo tanto, la presencia de morfología de la articulación del mediopié similar a la humana en homínidos fósiles no debe tomarse como una indicación de rigidez del pie, pero puede significar la evolución de la anatomía del pedal que confiere una mecánica de empuje mejorada.
