健康談義 2016/09/13
ムカデの俊敏さをロボットで解明した。関節のかたさを筋肉で調整し動作に応じて柔軟性と安定性を切り替えて俊敏に動いている。


 ムカデがなぜあんなに早く、短い脚でも体をくねらせても素早く動けるのか?よっぽどますぐ奔る方が速いのでは??京大がロボットでその理屈を解明した。
ロボットで関節のばねを柔らかくして不安定にすると、旋回する時間が約半分になった。隣り合う関節のばねを柔らかくすると、直進しようとも蛇行する、関節の硬さを筋肉で調整し動作に応じて柔軟性を安定性に切り替えて俊敏に動くわけだ。
 短距離競争のスタートをよく見ると、内から外に向けて蹴る力強いスタートをしている。100メートル世界記録のボルト選手、桐生選手やジャイアンツの重信の走り、極端に内から外に蹴りだしている、スピードがそがれるのではないかと思うのだが、奔るスピードが走る方向に集約されるように見える。
 競歩の選手、何であんなにくにゃくにゃ歩くの?まっすぐ足を出した方が速いのではないかと思うのに・・・。あのほうがスピードが出るのだそうだ。選手が言っているのだから間違いない。あの腰を揺するのは、「ムカデ走法」を真似たものといってもいい。
ゴキブリは体のわりに足が長い、長い脚を折りたたんで逃げるときには、大きく関節を伸縮するから早く走ることができる。足は短くても伸縮を大きくすれば、歩幅が伸びる。競歩の選手がスピードを上げるコツがこれにあるのです。
関節を柔らかく蛇行する力は直進力を上げることができるのです。

 「直進安定性」と「旋回性能」は、トレードオフの関係にある。高速で車のスピードを上げて、ハンドルを軽く左右に振ると、直進安定性が増す。不思議なことに、大きくバランスを崩すことなく、じわじわ進めるようになるんです。これってつまり、京大のレポートにあった「安定した周期的振る舞い」じゃありませんか? そう考えると、蛇行することで安定性と俊敏さを両立させるムカデの歩行方法が理解できる。もちろん車のタイヤにもこの力が出るように、トーインキャスパー(それぞれ前輪タイヤの先と底を内側に向ける)という力学的な力を出せるように製造していることも忘れてはならない。
「ゴキブリのような敏捷に歩行する節足生物も、直線歩行の不安定性を利用している」
人間は年とると、「足が外向き、膝が外向き、O脚」で一層遅くなる。よたよた、トボトボ歩きにはなりたくない。

 いま起き掛けに毎朝ベッドで「足先を左右にゆらす運動」こそ、足首、膝、ふくらはぎ、腰など関節を緩める、リンパの流れと血流を促し、健康増進に優れた効果をあげている。間違いない。起き掛けの関節・筋肉など不安になっていたしびれ、コリや痛みなど全然ない。もうどこかに飛んで行ってしまった。頭すっきり寝覚め最高、すぐに朝の行動開始となる!
ただ「揺らすだけ」の効果が出てきていると、はっきりと体感出来るのです。

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