Curious Kids هي سلسلة للأطفال من جميع الأعمار. إذا كان لديك سؤال تريد أن يجيب عليه أحد الخبراء، فأرسله إلى Curiouskidsus@theconversation.com.
لماذا لا أستطيع تحريك أصابع قدمي بشكل فردي، كما أفعل بأصابعي؟ – فنسنت، 15 عامًا، أرلينغتون، فيرجينيا
أحد أنشطتي المفضلة هو الذهاب إلى حديقة الحيوان التي أعيش فيها في نوكسفيل عندما يتم افتتاحها لأول مرة وتكون الحيوانات أكثر نشاطًا. في إحدى عطلات نهاية الأسبوع الأخيرة، توجهت إلى الشمبانزي أولاً.
كان إفطارهم لا يزال متناثرًا حول حظيرتهم ليجدوه. قام ريبلي، أحد ذكور الشمبانزي، بجمع بعض الفواكه والخضروات بسرعة، مستخدمًا قدميه أحيانًا مثل اليدين تقريبًا. وبعد أن تناول الطعام، استخدم قدميه للإمساك بخراطيم إطفاء الحرائق المعلقة حول السياج، بل وكان يحمل قطعًا من القش وألعابًا أخرى في أصابع قدميه.
لقد وجدت نفسي أشعر بالحسد قليلاً. لماذا لا يستطيع الناس استخدام أقدامنا بهذه الطريقة، بحيث يمسكون الأشياء بأصابع أقدامنا بسرعة وسهولة بنفس السهولة التي نفعل بها بأصابعنا؟
أنا عالم أنثروبولوجيا بيولوجي يدرس الميكانيكا الحيوية لقدم الإنسان الحديث وكاحله، باستخدام المبادئ الميكانيكية للحركة لفهم كيفية تأثير القوى على شكل أجسامنا وكيف تغير البشر مع مرور الوقت. تلعب عضلاتك وعقلك وكيفية تطور أقدام الإنسان دورًا في عدم قدرتك على هز أصابع قدميك الواحدة تلو الأخرى.
مقارنة الإنسان بأحد أقربائه
البشر هم الرئيسيات، مما يعني أننا ننتمي إلى نفس المجموعة من الحيوانات التي تضم القرود مثل رايلي الشمبانزي. في الواقع، الشمبانزي هو أقرب أقربائنا الجينيين، حيث يتقاسم حوالي 98.8% من الحمض النووي لدينا.
إن التطور جزء من الإجابة على السبب الذي يجعل أصابع الشمبانزي تتمتع بمثل هذه البراعة في حين تبدو أصابعنا أكثر خرقاء.
ربما كان أسلافنا القدماء يتحركون بنفس الطريقة التي يتحرك بها الشمبانزي، مستخدمين أذرعهم وأرجلهم. لكن مع مرور الوقت بدأ نسبنا يمشي على قدمين. تحتاج أقدام الإنسان إلى التغيير لمساعدتنا على البقاء متوازنين ودعم أجسامنا أثناء المشي بشكل مستقيم. لقد أصبح تحرك أصابع قدمنا بشكل فردي أقل أهمية من منعنا من السقوط أثناء تحركنا عبر العالم بهذه الطريقة الجديدة.
أصبحت الأيدي البشرية أكثر أهمية لأشياء مثل استخدام الأدوات، وهي إحدى المهارات المميزة للبشر. مع مرور الوقت، أصبحت أصابعنا أفضل في التحرك من تلقاء نفسها. يستخدم الناس أيديهم للقيام بالكثير من الأشياء، مثل الرسم أو إرسال الرسائل النصية أو العزف على آلة موسيقية. حتى كتابة هذه المقالة أمر ممكن فقط لأن أصابعي يمكنها القيام بحركات صغيرة ودقيقة ومنضبطة.
تطورت أقدام وأيدي الناس لأغراض مختلفة.
العضلات التي تحرك أصابعك أو أصابع قدميك
لقد أحدث التطور هذه الاختلافات من خلال تكييف عضلاتنا وعظامنا وأوتارنا جسديًا لدعم المشي والتوازن بشكل أفضل. اليدين والقدمين لهما تشريح مماثل. كلاهما لديه خمسة أصابع أو أصابع يتم تحريكها عن طريق العضلات والأوتار. تحتوي قدم الإنسان على 29 عضلة تعمل جميعها على مساعدتك على المشي والحفاظ على التوازن عند الوقوف. وبالمقارنة، تحتوي اليد على 34 عضلة.
تتيح لك معظم عضلات قدمك توجيه أصابع قدميك إلى الأسفل، كما هو الحال عند الوقوف على أطراف أصابعك، أو رفعها للأعلى، كما هو الحال عند المشي على كعبيك. تساعد هذه العضلات أيضًا القدمين على التدحرج قليلاً إلى الداخل أو الخارج، مما يتيح لك الحفاظ على توازنك على الأرض غير المستوية. تعمل كل هذه الحركات معًا لتساعدك على المشي والجري بأمان.
يعتبر إصبع القدم الكبير في كل قدم مميزًا لأنه يساعد على دفع جسمك للأمام عند المشي وله عضلات إضافية لحركته فقط. الأصابع الأربعة الأخرى ليس لها عضلات منفصلة خاصة بها. تعمل بعض العضلات الرئيسية في أسفل قدمك وفي ربلة الساق على تحريك أصابع القدم الأربعة في وقت واحد. نظرًا لأن أصابع القدمين تشتركان في العضلات، فيمكن أن تهتز، ولكن ليس بشكل مستقل تمامًا مثل أصابعك. تحتوي عضلات الساق أيضًا على أوتار طويلة تصل إلى القدم. فهي أفضل في الحفاظ على ثباتك ومساعدتك على المشي بدلاً من القيام بحركات صغيرة ودقيقة.
وفي المقابل، تساعد ست مجموعات عضلية رئيسية على تحريك كل إصبع. تتشارك الأصابع في هذه العضلات التي تتوضع في الغالب في الساعد وتتصل بالأصابع عن طريق الأوتار. يحتوي الإبهام والخنصر على عضلات إضافية تتيح لك الإمساك بالأشياء وإمساكها بسهولة أكبر. كل هذه العضلات متخصصة في السماح بحركات دقيقة ومضبوطة، مثل الكتابة.
لذا، نعم، لدي المزيد من العضلات المخصصة لتحريك أصابعي، لكن هذا ليس السبب الوحيد الذي يجعلني لا أستطيع تحريك أصابع قدمي واحدًا تلو الآخر.
تقسيم قوة الدماغ
تحتاج أيضًا إلى النظر داخل دماغك لفهم سبب عمل أصابع القدمين والأصابع بشكل مختلف. جزء من دماغك يسمى القشرة الحركية يخبر جسمك كيف يتحرك. إنها مصنوعة من خلايا تسمى الخلايا العصبية التي تعمل كرسائل صغيرة، حيث ترسل إشارات إلى بقية أجزاء الجسم.
تُخصص القشرة الحركية لديك عددًا أكبر من الخلايا العصبية للتحكم في أصابعك مقارنةً بأصابع قدميك، لذا يمكنها إرسال تعليمات أكثر تفصيلاً إلى أصابعك. بسبب الطريقة التي يتم بها تنظيم القشرة الحركية لديك، فإن الأمر يتطلب المزيد من “قوة الدماغ”، مما يعني المزيد من الإشارات والمزيد من النشاط، لتحريك أصابعك أكثر من أصابع قدميك.
على الرغم من أنك لا تستطيع الإمساك بالأشياء بقدميك مثل ريبلي الشمبانزي، إلا أنه يمكنك فهم السبب.
مرحبًا أيها الأطفال الفضوليون! هل لديك سؤال تود أن يجيب عليه أحد الخبراء؟ اطلب من شخص بالغ أن يرسل سؤالك إلى CuriousKidsUS@theconversation.com. من فضلك أخبرنا باسمك وعمرك والمدينة التي تعيش فيها.
وبما أن الفضول ليس له حد عمري – أيها البالغون، أخبرنا بما تتساءل عنه أيضًا. لن نتمكن من الإجابة على كل الأسئلة، لكننا سنبذل قصارى جهدنا.
تم إعادة نشر هذا المقال من The Conversation، وهي منظمة إخبارية مستقلة غير ربحية تقدم لك حقائق وتحليلات جديرة بالثقة لمساعدتك على فهم عالمنا المعقد. كتب بواسطة: ستيفن لاوتزينهايزر، جامعة تينيسي
اقرأ المزيد:
لا يعمل ستيفن لوتزينهايزر في أي شركة أو مؤسسة أو يقدم استشارة أو يمتلك أسهمًا فيها أو يتلقى تمويلًا منها قد تستفيد من هذه المقالة، ولم يكشف عن أي انتماءات ذات صلة بعد تعيينه الأكاديمي.