La marcha de un perro, según el American Kennel Club, es "el patrón de pasos a diferentes velocidades, cada uno de los cuales se distingue por un ritmo y una pisada particulares". Cuando los perros trotan, por ejemplo, la pata delantera derecha y la parte trasera izquierdamover las piernas juntas. Esta es una marcha intermedia, más rápida que caminar pero más lenta que correr.
En la edición del 12 de diciembre de 2018 de la Actas de la Royal Society B , un equipo multiinstitucional de investigadores con sede en la Medicina de la Universidad de Chicago adopta un enfoque novedoso y amplio para comprender tales transiciones de marcha relacionadas con la velocidad. El enfoque generalmente aceptado se ha centrado durante mucho tiempo en reducir los costos locomotores, esencialmente buscando el menoruna forma exigente de aumentar de una marcha a una más rápida sin desperdiciar energía.
Sin embargo, los investigadores descubrieron una explicación diferente. Decidieron centrarse menos en la conservación de la energía y más en la inestabilidad locomotora, en términos simples, reduciendo el riesgo de tropezar o caerse. Sus hallazgos sugieren que las transiciones de la marcha representan "predictivo,cambio anticipatorio de movimientos para minimizar estados dinámicos inestables "
"Descubrimos que las transiciones de la marcha ocurren cuando la estabilidad de la marcha disminuye tanto que cambiar a una nueva marcha mejora la estabilidad", dijo Michael Granatosky, PhD, autor principal del estudio y estudiante postdoctoral en el departamento de OrganismalBiología y anatomía en la Universidad de Chicago. "Los mamíferos y las aves que estudiamos tienden a realizar transiciones de la marcha en puntos críticos para proporcionar un estado locomotor más rítmico y menos inestable".
Estas transiciones, agregó, pueden minimizar "una alta variación entre zancadas y estados dinámicos inestables, reduciendo el riesgo de interferencia entre extremidades, como tropezarse o caerse".
Este amplio estudio se centró en las transiciones de la marcha en nueve modelos animales: siete mamíferos y dos pájaros. Los investigadores comenzaron con zarigüeyas de Virginia, capuchinos con mechones monos "organilleros" y perros domésticos.
Posteriormente encontraron datos similares sobre las transiciones de la marcha en seis especies adicionales: visones estadounidenses, ratas de agua australianas, bettongs de cola de cepillo pequeños marsupiales también conocidos como canguros de rata, avestruces, nutrias de río de América del Norte y la perdiz nival de Svalbard.
Todos los animales iniciales, perros, monos y zarigüeyas, fueron entrenados para hacer ejercicio a un rango de velocidades en una cinta de correr dentro de una cámara metabólica de plexiglás. Esto familiarizó a los animales con las cintas de correr mientras mejoraba su condición física. Al finaldel período de entrenamiento, todos los animales podrían soportar de seis a diez minutos de carrera vigorosa a las "velocidades requeridas para los movimientos metabólicos".
Una vez que se completó la capacitación, los investigadores comenzaron a realizar pruebas. Monitorearon el consumo de oxígeno, la producción de dióxido de carbono, la temperatura, los niveles de humedad, la presión barométrica y el flujo de aire. Cada animal corría en la cámara de dos a cinco veces al día.fue posible determinar los costos energéticos de correr a una velocidad particular.
Estos costos energéticos se recaudaron en un rango de velocidades durante la caminata y la carrera. Se recogieron variaciones en la duración del ciclo de zancada para cada intervalo de velocidad.
Con base en los datos recopilados de este amplio rango filogenético de especies, los autores determinaron que los supuestos de la hipótesis de minimización energética para las transiciones de la marcha rara vez se cumplieron.
En cambio, la mayoría de los animales eligen no cambiar la marcha cuando es más eficiente desde el punto de vista energético. En este estudio, perros, ptarmigans, avestruces y nutrias, no mostraron cambios significativos en el costo de energía del transporte al pasar de una caminata a un modo más rápido.En contraste, casi todas las otras especies demostraron una gran variabilidad cerca de las transiciones de la marcha. Posteriormente redujeron la variabilidad después de cambiar a una nueva marcha más estable.
"Los ahorros de energía no predicen los patrones de transición de la marcha", concluyen los autores. En cambio, las transiciones de la marcha "mantienen la estabilidad dinámica en un rango de velocidades".
"Nuestros datos", concluyen los autores, "sugieren que las transiciones de la marcha representan un cambio predictivo y anticipatorio de los tipos de movimiento para minimizar la alta variabilidad y evitar estados dinámicos inestables". Agregaron que las aves y los mamíferos parecen haber desarrollado mecanismos sensoriomotores para el monitoreoestabilidad entre zancadas durante la locomoción y para desencadenar transiciones de la marcha a niveles críticos de variación.
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Materiales proporcionados por Centro médico de la Universidad de Chicago . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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