schimpans och mänsklig midfootrörelse under bipedal gång och utvecklingen av fotens längsgående båge

den mänskliga fotens longitudinella båge anses ofta minska midfotens gemensamma rörelse för att omvandla foten till en styv spak under avtryck i bipedal gång. Däremot har afrikanska apor observerats uppvisa midfoot dorsiflexion efter hällyft under markbunden rörelse, förmodligen på grund av deras innehav av mycket mobila mellanfotsleder. Detta antas dikotomi mellan människa och Afrikansk apa midfoot rörlighet har nyligen ifrågasatts baserat på indirekta bedömningar av in vivo midfoot rörelse, såsom plantar tryck och kadaver studier; dock, direkta kvantitativa analyser av afrikansk apa midfoot kinematik under rörelse förblir knappa. Här använde vi höghastighetsrörelseinspelning för att mäta tredimensionell fotkinematik i två manliga schimpanser och fem manliga människor som gick bipedalt i liknande dimensionslösa hastigheter. Vi analyserade 10 steg per schimpansämne och fem steg per mänskligt ämne, och jämförde intervall av midfootrörelse mellan arter över hållningsfasen, såväl som inom stödperioder med dubbla och enkla lemmar. I motsats till förväntningarna använde människor ett större genomsnittligt intervall av midfootrörelse än schimpanser under hela hållningstiden. Denna skillnad drevs av människors dramatiska plantarflexion och adduktion av mellanfotslederna under den andra stödperioden med dubbla lemmar, vilket sannolikt hjälper foten att generera kraft under avstängning. Schimpanser använde dock något men betydligt mer midfoot dorsiflexion än människor i den enda lemmen-stödperioden, under vilken hällyft börjar. Dessa resultat indikerar att både styvhet och rörlighet är viktiga för longitudinell bågfunktion, och att den mänskliga foten utvecklats för att utnyttja både under avtryck i bipedal gång. Således, närvaron av människoliknande mellanfotsledmorfologi i fossila homininer bör inte tas som indikerar fotstyvhet, men kan betyda utvecklingen av pedalanatomi som ger förbättrad push off-mekanik.