エネルギーコスト以上：人間のウォーキングとランニングにおける長いアキレス腱の複数の利点

運動中のアキレスなどの長い遠位腱から保存および放出される弾性ひずみエネルギーにより、筋肉のパワー増幅と運動型のエネルギーコストの削減が可能になります。長さの短い範囲で、短縮速度が遅く、活性化レベルが低くなります。主に高筋肉テンドンの出力を可能にするために、長い遠位腱がヒトで進化した（または私たちのより遠いヒノジの祖先から保持された）という乏しい証拠が存在し、実際、他の多くの種に比べて比較的無力なままです。代わりに、証拠の大部分は、そのような腱が総運動エネルギーコストを削減するために進化したことを示唆しています。しかし、長い腱の多くの追加の追加の、しばしば認識されていない利点は、より短くて軽い筋肉によって与えられる四肢慣性の減少（近位筋力要件の減少）、足の地面衝突、容量のエネルギー散逸の減少など、進化的優位性が大きくなる可能性があります。足跡の衝突によって引き起こされる振動を減衰させるために行われた筋肉の仕事を保存して再利用するために、筋肉熱の生成（そしてコアの温度）、および作業誘発性の筋肉損傷の減衰を減らします。累積的に、これらの効果は、神経運動疲労と運動能力の両方の努力の両方を減らし、人間がより速い速度でより長く移動することを選択できるようにする必要があります。これらの利点は、より速い運動速度で大きいため、先祖が使用する歩行を実行すると、アキレス腱の長さにかなりの進化的圧力が発生した可能性があるという仮説と一致しています。したがって、長いアキレス腱は、多数の生理学的、生体力学的、心理的利益を提供する特異な適応である可能性があり、したがって、運動を含む、および追加の両方で複数のタスクにわたって行動に影響を与えました。エネルギーコストは運動研究の関心のある変数である可能性がありますが、将来の研究では、アキレス腱の影響をより完全に理解するために、特定の速度で距離を移動するという決定など、運動能力に影響を与える幅広い要因を考慮する必要があります。動きのパフォーマンスに対する身体活動、非活動性、不使用、病気に応じて、この機能の変化。

Elastic strain energy that is stored and released from long, distal tendons such as the Achilles during locomotion allows for muscle power amplification as well as for reduction of the locomotor energy cost: as distal tendons perform mechanical work during recoil, plantar flexor muscle fibres can work over smaller length ranges, at slower shortening speeds, and at lower activation levels. Scant evidence exists that long distal tendons evolved in humans (or were retained from our more distant Hominoidea ancestors) primarily to allow high muscle-tendon power outputs, and indeed we remain relatively powerless compared to many other species. Instead, the majority of evidence suggests that such tendons evolved to reduce total locomotor energy cost. However, numerous additional, often unrecognised, advantages of long tendons may speculatively be of greater evolutionary advantage, including the reduced limb inertia afforded by shorter and lighter muscles (reducing proximal muscle force requirement), reduced energy dissipation during the foot-ground collisions, capacity to store and reuse the muscle work done to dampen the vibrations triggered by foot-ground collisions, reduced muscle heat production (and thus core temperature), and attenuation of work-induced muscle damage. Cumulatively, these effects should reduce both neuromotor fatigue and sense of locomotor effort, allowing humans to choose to move at faster speeds for longer. As these benefits are greater at faster locomotor speeds, they are consistent with the hypothesis that running gaits used by our ancestors may have exerted substantial evolutionary pressure on Achilles tendon length. The long Achilles tendon may therefore be a singular adaptation that provided numerous physiological, biomechanical, and psychological benefits and thus influenced behaviour across multiple tasks, both including and additional to locomotion. While energy cost may be a variable of interest in locomotor studies, future research should consider the broader range of factors influencing our movement capacity, including our decision to move over given distances at specific speeds, in order to understand more fully the effects of Achilles tendon function as well as changes in this function in response to physical activity, inactivity, disuse and disease, on movement performance.