Ученые разгадали секрет скорости спортсменов
Почему самые быстрые бегуны - африканцы, а самые быстрые пловцы - белые? Исследование рекордов, установленных за последние 100 лет, показало два отчетливых тренда: атлеты не только становятся все быстрее, но существует четкое деление по типу строения тела и расе.
В прошлом году, инженер из университета Дьюка объяснил первый тренд - атлеты становятся быстрее, потому что они становятся все больше. Профессор Адриан Бежан, теперь объяснил второй тренд.
В статье, которая опубликована в онлайн версии журнала International Journal of Design and Nature and Ecodynamics, Бежан, в соавторстве с Эдвардом Джонсом, доктором философии в университете Корнелла, который в настоящий момент преподает в Гарвардском университете, и с выпусником университета Дьюка Джорданом Чарльзом, утверждают, что секрет заключается в центре тяжести атлетов. Этот центр у черных находится выше, чем у белых. Исследователи считают, что эти различия обусловлены не расой, а скорее биологией.
"Существует целый список доказательств, свидетельствующих, что существуют четкие отличия в типе тела между черными и былыми", - заявил Джонс, который специализируется на подростковом ожирении, питании и антропометрии. "Замечено, что кто бы ни выиграл соревнование по спринту - африканец, канадец или ямаец - большинство из них корнями уходят в Западную Африку".
Пловцы, обычно родом из Европы, и чаще всего являются белыми. Также необходимо упомянуть про культурные факторы, которые могут играть немаловажную роль, например недоступность плавательных бассейнов для людей с низким достатком.
Джонс и Бежан поясняют, что дело не в расе, а в строении тела.
"Черные отличаются более длинными конечностями, что означает что их центр тяжести находится выше, чем у белых того же роста", - пояснил Бежан. "Торс азиатов и белых более длинный, поэтому их центр тяжести находится ниже".
Бежан и Джонс приводят в подтверждение прошлые исследования человеческого тела, которые показали, что, в среднем, у черных центр тяжести находится на 3 процента выше, чем у белых. Используя эту информацию, исследователи рассчитали, что черные спринтеры на 1.5 секунды быстрее белых, тогда как белые обладают таким же преимуществом над черными в воде. Разница может показаться небольшой, но стоит помнить, что когда речь идет о мировых рекордах в плавании и спринте, счет идет на доли секунды.
Центр тяжести азиатов, еще более выгоден для плавания, но из-за низкорослости, они не блещут результатами в этом виде спорта.
"Движение - это, по сути, продолжительный процесс падения вперед", - сказал Бежан. "Масса тела падает вперед, затем опять поднимается. Масса, падающая с более высокой высоты, падает быстрее. В беге, высота отсчитывается от центра тяжести. А в плавании, более длинный торс, позволяет его обладателю падать дальше вперед, и двигаться быстрее".
Исследователи создали конструкторскую теорию, используя которую можно рассчитать влияние типа тела на скорость. Но практическое применение теории на этом не заканчивается: теория объясняет широкий круг феноменов, начиная от образования бассейнов рек и заканчивая движением животных.
Разница в плотности тела между черными и белыми также хорошо задукоментирована, что помогает объяснять другие отличия, такие как, например, факт меньшего количества случаев остеопороза среди черных женщин, по сравнению с белыми женщинами, в связи с большей плотностью их костей.
Также, культурные особенности могут оказывать влияние на выбор вида спорта, а значит, и на возможность преуспеть в нем.
"Когда я рос в Южной Каролине, у нас не поощрялось плавание", - рассказал Джон, который является афроамериканцем. "Намного сильней приветствовалась игра в баскетбол или американский футбол. Но, из правила всегда есть исключения, посмотрите на сестер Вильямс в теннисе или на Тайгера Вудса в гольфе".
Оригинал (на англ. языке): Physorg.com
