Fenomen "besplatne vožnje" pri nošenju tereta

Sherpa

Nošenje tereta imalo je značajnu ulogu u evoluciji čovjeka. Početkom hoda na dvije noge prije 4.2-3.9 milijuna godina (McHenry, 2009) hominidi su oslobodili svoje ruke za brojne zadaće i aktivnosti, uključujući i mogućnost učinkovitog i dugotrajnog nošenja tereta. Brojne su hipoteze koje pokušavaju objasniti selektivne pritiske koje su u konačnici i dovele do dvonožnog hoda, između ostalih, neki autori smatraju kako je to upravo bilo nošenje tereta (Hewes, 1961; Videan i McGrew, 2002).

Različiti su načini na koje čovjek može nositi teret; na glavi, u rukama, oko struka, na leđima, na ramenima. Također, brojni čimbenici utječu na efikasnost; distribucija tereta, udaljenost od centra težišta tijela, težina tereta, brzina kretanja itd.


Načini nošenja tereta (Knapik, 1989).

Veliki broj istraživanja na ovu temu provedena su za potrebe vojske, što nije iznenađujuće s obzirom kako vojnici često nose velike terete na različitim terenima i klimatskim okruženjima, a sa tehnološkim napretkom, osobito na području vatrenog naoružanja i zaštite, težina tereta se s vremenom postupno povećala (Knapik i ostali, 1996).

U slabije razvijenim zemljama, u nedostatku tehnoloških rješenja, teški tereti se često prenose na velike udaljenosti koristeći samo vlastito tijelo. Jedan od uobičajenih načina je nekakav oblik nošenja tereta na glavi, pomoću remena koji se stavlja na glavu (Nepalski nosači) ili direktno na glavi (Afričke žene).



Određeni istraživači su uočili kako takav način nošenja tereta može biti iznimno učinkovit, čak u tolikoj mjeri da se energetska potrošnja gotovo i ne poveća u odnosu na hod bez tereta. Takav fenomen Charteris i ostali (1989a, b), Maloiy i ostali (1986) i Heglund i ostali, (1995) nazivaju „besplatnom vožnjom“ (free-ride), prvobitno ukazujući na to kako se energetska potrošnja tijekom nošenja tereta na glavi kod Afričkih žena ne povećava ukoliko je teret manji od 20% njihove tjelesne težine. Povećanjem težine tereta preko 20% od tjelesne težine, odnos težine tereta i povećanja energetske potrošnje postaje linearan, npr. teret od 30% tjelesne težine će povećati potrošnju energije za 10% (Maloiy i ostali, 1986). Također, sličan fenomen su utvrdili Bastien i ostali (2005) na Nepalskim nosačima koji su nosili teret čak do 60% od svoje težine bez značajnog povećanja energetske potrošnje. A i druga istraživanja pokazala su kako se potrošnja energije tijekom nošenja tereta ne povećava uvijek linearno s povećanjem težine tereta (Abe i ostali 2004; Stuempfle i ostali, 2004). Fenomen je bio uočen samo kada bi se teret pozicionirao vrlo visoko (na glavi ili leđima) i pri nižim brzinama kretanja na ravnom terenu. Lloyd (2010), s druge pak strane u svom istraživanju na 24 afričke žene iz plemena Xhosa sugerira kako se fenomen besplatne vožnje ne može generalizirati, te ne nalazi dovoljno čvrste dokaze o njegovom postojanju i zaključuje kako postoje vrlo značajne individualne razlike između ispitanica u dobivenim rezultatima, gdje su samo neke od njih postizale približne rezultate slične kao kod spomenutog fenomena.

Abe i ostali (2004) pokušali su utvrditi utvrditi postojanje fenomena besplatne vožnje pri nošenju tereta pri različitim brzinama, načinima nošenja (leđa, ruke, noge) i težini. Dobiveni rezultati su potvrdili hipotezu o besplatnoj vožnji, konkretno, kada se teret nosi na leđima i iznosi približno 15% od težine tijela, a brzina kretanja ne iznosi više od 90m/min (5.4 km/h).

Abe i ostali (2004) objašnjavaju fenomen besplatne vožnje kao interakciju između okretnog momenta oko centra težišta tijela (na slici ispod; A-centar težišta tijela, AB-radijus okretnog momenta) i istovremenog dodatnog opterećenja na noge. Okretni moment uzrokovan prijenosom energije poput kretanja klatna, naprijed i natrag između gravitacijske potencijalne energije i kinetičke energije centra težišta tijela, doprinosi propulziji tijela prema naprijed, odnosno horizontalnoj akceleraciji tijela. Određeni autori (Fukunaga i ostali, 2001; Lichtwark i ostali, 2007; Orendurff i ostali, 2005; Sasaki i Neptune, 2006) čak pretpostavljaju kako se fenomen jednim dijelom može objasniti elastičnom energijom mišića i tetiva potkoljenica. Odnosno, dodatno opterećenje na leđima izaziva i veći povrat (odskok) elastične energije nogu tijekom hoda, što rezultira ekonomičnijem kretanju s teretom.


Okretni moment oko centra težišta tijela (Abe i ostali, 2008).

Literatura:

• Abe D, Muraki S, Yasukouchi A. (2008). Ergonomic effects of load carriage on the upper and lower back on metabolic energy cost of walking.Applied Ergonomics 39 (2008) 392–398
• Abe, D., Yanagawa, K., Niihata, S., 2004. Effects of load carriage, load position, and walking speed on energy cost of walking. Appl. Ergon.35, 329–335.
• Bastien, G.J., Schepens, B., Willems, P.A., Heglund, N.C., 2005a. Energetics of load carrying in Nepalese porters. Science 308, 1755.
• Bastien, G.J., Willems, P.A., Schepens, B., Heglund, N.C., 2005b. Effect of load and speed on the energetic cost of human walking. Eur. J. Appl. Physiol. 94, 76–83.
• Charteris, J., Nottrodt, J.W., Scott, P.A., 1989b. The ‘free-ride’ hypothesis: a second look at the efficiency of African women headload carriers. South Afr. J. Sci. 85, 68–71.
• Charteris, J., Scott, P.A., Nottrodt, J.W., 1989a. Metabolic and kinematic responses of African women headload carriers under controlled conditions of load and speed. Ergonomics 32, 1539–1550.
• Fukunaga, T., Kubo, K., Kawakami, Y., Fukashiro, S., Kanehisa, H., Maganaris, C.N., 2001. In vivo behaviour of human muscle tendon during walking. Proc. R. Soc. Lond. B 268, 229–233.
• Heglund, N.C., Willems, P.A., Penta, M., Cavagna, G.A., 1995. Energy-saving mechanics with head-supported loads. Nature 375, 52–54
• Hewes, G., 1961. Food transport and the origin of hominid bipedalism. Am. Anthropol. 63, 687e710.
• Knapik, J., 1989. Load Carried by Soldiers: Historical, Physiological, Biomechanical and Medical Aspects. U.S. Army Research Institute of Environmental Medicine, Natick, Masachusetts. Report No T 19-89
• Knapik, J., Harman, E., Reynolds, K., 1996. Load carriage using packs: a review of physiological, biomechanical and medical aspects. Applied Ergonomics 27, 207–216.
• Lichtwark, G.A., Bougoulias, K., Wilson, A.M., 2007. Muscle fascicle and series elastic element length changes along the length of the human gastrocnemius during walking and running. J. Biomech. 40, 157–164.
• Lloyd R, Parr B, Davies S, Cooke C. No ‘free ride’ for African women: A comparison of head-loading versus back-loading among Xhosa women. S Afr J Sci. 2010;106(3/4), Art. #153, 5 pages. DOI: 10.4102/sajs.v106i3/4.153
• Maloiy, G.M., Heglund, N.C., Prager, L.M., Cavagna, G.A., Taylor, C.R., 1986. Energetic cost of carrying loads: have African women discovered an economic way? Nature 319, 668–669
• McHenry, H.M (2009). "Human Evolution". In Michael Ruse & Joseph Travis. Evolution: The First Four Billion Years. Cambridge, Massachusetts: The Belknap Press of Harvard University Press. p. 263. ISBN 978-0-674-03175-3.
• Orendurff, M.S., Segal, A.D., Aiona, M.D., Dorociak, R.D., 2005.Triceps surae force, length and velocity during walking. Gait Posture 21, 157–163.
• Sasaki, K., Neptune, R.R., 2006. Muscle mechanical work and elastic energy utilization during walking and running near the preferred gait transition speed. Gait Posture 23, 383–390.
• Stuempfle, K.J., Drury, D.G., Wilson, A.L., 2004. Effect of load position on physiological and perceptual responses during load carriage with an internal frame backpack. Ergonomics 47, 784–789
• Videan, E.N., McGrew, W.C., 2002. Bipedality in chimpanzee (Pan troglo-dytes) and bonobo (Pan paniscus): testing hypotheses on the evolution of bipedalism. Am. J. Phys. Anthropol. 118, 184e190.

Majstore super si ovo napisao.
Ja sam se nateglio u životu ( i još teglim ali mene je fasciniralo kad sam prvi puta probao velike i teške stvari nositi na leđima da se ipak može ( veš mašina, krevet, ormar...)
A na glavi još nisam probao nositi ali sad si me inspirirao da probam

Sutra veliki performance, Kan na glavi nosi Fiću po Jelachich platzu !!!

Par milimetara +-, lijevo, desno... Doživotni paraplegičar. Stvarno svaka čast tim ljudima, veliko umjeće je nositi toliki teret na glavi svakodnevno bez straha od povreda.

Delete je napisao/la:Par milimetara +-, lijevo, desno... Doživotni paraplegičar. Stvarno svaka čast tim ljudima, veliko umjeće je nositi toliki teret na glavi svakodnevno bez straha od povreda.

Zaboravio sam u postu napomenuti kako je nošenje tereta na glavi prilično opasno za zdravlje vratne kralježnice, naročito su ugroženi ljudi koji vrlo često prenose teret na ovaj način.

Jedno istraživanje u J.Africi (Limpopo) pokazalo je kako spremnici s vodom koji su najčešće prenošeni na glavi teže u prosjeku 19.5kg, a u prosjeku se prenose 337 m. Vodu najčešće nose žene i djeca. Učestalost bolova (u vratu ili kralježnici) je 69% (vrat) i 38% (kralježnica)

Učestale su degenerativne promjene vratne kralježnice već u vrlo ranoj dobi kod osoba koje svakodnevno nose teret na glavi

Osteoartritis na prva dva kralješka je utvrđen u 91.6% ispitanika (107 profesionalnih indijskih nosača, prosječna dob 32 god), 81.3% požalilo se na nekakav oblik boli povezanom s njihovim poslom, najčešće primjedbe su; bol u bazi lubanje, smanjenje opsega pokreta u vratu i krepitacije u vratu, tj. "pucketanje" tijekom pokreta.

U prevodu, ipak nema besplatne vožnje... Al' dobro, uvek treba težiti

Delete je napisao/la:U prevodu, ipak nema besplatne vožnje... Al' dobro, uvek treba težiti

Fenomen je prvobitno uočen kod nosača tereta na glavi, kasnije potvrđen i kod nošenja tereta na leđima u ruksaku.

djomla je napisao/la:Abe i ostali (2004) pokušali su utvrditi utvrditi postojanje fenomena besplatne vožnje pri nošenju tereta pri različitim brzinama, načinima nošenja (leđa, ruke, noge) i težini. Dobiveni rezultati su potvrdili hipotezu o besplatnoj vožnji, konkretno, kada se teret nosi na leđima i iznosi približno 15% od težine tijela, a brzina kretanja ne iznosi više od 90m/min (5.4 km/h).

Znači ni na glavi nije savršeno. Onda ništa od tog fićeka kojeg kolega Ivo spominje.
Ja već potroših i koljena i donji dio leđa pa sam sada malo pažljiviji sa onim što mi je ostalo.