最近的一项研究发现，跑步者不断地——并且无意识地——对他们的跑步姿势进行微小的调整，以保持身体直立。也许跑步很容易，每一步都轻松愉快。也许跑步很难，每一步都是对终点的努力。无论如何，当我们周末战士般地向伟大迈进时，人体总是在不断校准，做出微小的调整以防止我们摔倒。
"你可能会认为跑步只是重复相同的步伐，而且从肉眼看来可能是这样的，"该研究的主要作者Nidhi Seethapathi说。"但实际上，当你跑步时会发生非常小的错误，你必须不断纠正以避免摔倒。我们的肌肉和感官并不完美，这导致了错误。如果我们不纠正这些自我生成的错误，我们就会摔倒。我们的研究调查了人们如何纠正这些错误。"
该研究是Seethapathi在俄亥俄州立大学机械和航空航天工程专业的博士论文的一部分，并于本月早些时候发表在《eLife》杂志上。她随后接受了宾夕法尼亚大学的博士后职位。
为了理解人类如何跑步而不摔倒，研究团队让志愿者在跑步机上以三种不同的恒定速度跑步。团队监测并测量了每个跑步者的躯干运动、每一步的位置以及腿部对地面的推力。志愿者是普通跑步者——不是沙发土豆，也不是马拉松选手。
他们发现，那些跑步者通过稍微改变每一步的落地点，并做出微小的调整，来调整腿部对地面的推力，从而自动纠正了躯干运动中的微小偏差——即他们的重心。Seethapathi和Srinivasan发现，他们可以通过注意跑步者躯干位置的变化来预测跑步者将如何改变他们的脚步或力量。
他们还发现，跑步者基本上通过下一步纠正了步态的不完美，这表明人体有能力"修复"其跑步步态以保持直立。他们的研究表明，跑步步态的不完美，如果会导致跑步者侧向摔倒，会比可能导致跑步者向前或向后摔倒的错误更快地得到纠正。
这项研究中没有包括外部因素——例如路面上的裂缝或小路上的树根。但他们展示的是人体在移动时保持直立的巨大能力——这是机器人通常难以做到的。
"我们试图在机器人技术和人类运动的交叉点上工作，"Seethapathi说，"也就是说，我们使用传统上用于机器人技术的指标来分析人类运动，然后从人类中获取灵感来指导机器人运动。"
该研究的结果可以用于设计能够行走或跑步而不摔倒的机器人，或者构建与人体更直观地移动的外骨骼，Srinivasan说。