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說出來你也許不信,屁股是人類進化的里程碑


  來源:物種日曆


  人類最大的一塊肌肉長在屁股上,稱為臀大肌。臀大肌是翹臀的靈魂,是健身房內無數深蹲、驢踢、臀橋的刺激對象。對於一個飽滿的屁股,臀大肌的重量可以是更深層的臀中肌的兩倍有餘。從後腰中部,肌肉纖維向外下方發展,構成兩塊厚實的平行四邊形肉墊。


  然而在其他靈長類的屁股上,這塊相應的肌肉只能稱為「臀表肌」(gluteus superficailis)。它甚至不是臀肌里最大的一塊。演化讓人有了更大的腦部和修長的身體,也給了人類與眾不同的臀大肌,和屁股。翹臀除了好看以外,還對人類運動方式的進化負有重大責任,是人類進化史上的一個里程碑。

 左邊臀大肌,右邊臀中肌。圖片來源:Wikimedia Commons

 左邊臀大肌,右邊臀中肌。圖片來源:Wikimedia Commons


  翹臀給我們什麼


  生活經驗可知,向後抬腿屁股會酸。臀大肌是髖關節(hip joint)的伸展肌,連接骨盆和大腿。它的主要功能是把腿向後拉,或者把前傾的身體拽回來,與身體的「蝦蜷」狀態相對。例如,芭蕾中的阿拉貝斯克抬腿是典型的臀大肌發力的動作(練過的都知道)。

  同時,臀大肌也參與維護腿部穩定、幫助腿部外旋。臀大肌能幹的事情還挺多,這可能是由於髖關節是個超級靈活的關節,不僅可以前後左右擺動,還能內外扭,不過這些運動就由其他肌肉負責了。像埋在臀大肌下面的臀中肌,就是一塊能讓腿部側擺的扇形肌肉。


阿拉貝斯克抬腿。圖片:Royal Opera House / Flickr

阿拉貝斯克抬腿。圖片:Royal Opera House / Flickr


  除了佔比更大,臀大肌與其他靈長類的臀表肌有另一個質的區別:它不只是上端「扒」住臀中肌的一塊肉,而是成功向腰攀延,扒住了骨盆髂骨後端,並在那裡留下粗糙的附著痕迹(後臀線)。這讓臀大肌在收縮時有堅實的依附,從而爆發出更大的力量。


  臀大肌的出現可能經歷了數百萬年的演變,但確切時間線並不清楚。多數學者認為南方古猿的這塊肌肉與人類的相差較遠,但直立人化石呈現的肌肉特徵就跟人類像得多了。這些解剖學改變不禁讓人好奇,更有力量的臀大肌,在演化中給了人類哪些選擇優勢?

黑猩猩(AB)的與人類(CD)的臀大肌位置對比。圖片來源:Lieberman et al。, J Exp Biol (2006)

黑猩猩(AB)的與人類(CD)的臀大肌位置對比。圖片來源:Lieberman et al。, J Exp Biol (2006)


  蹲起、跳躍出翹臀


  在一百多萬年前,人類字面意義上「邁過」演化上的一個里程碑,開始直立行走。然而研究表明,雙足站立和慢走並不需要強壯的臀大肌。


  多個肌電圖研究發現,人在慢走時臀大肌活動很弱。肌電圖類似於心電圖,是用直線或上下波動反映肌肉靜止或收縮時生物電情況的圖像。在走路時,臀大肌可能在腳跟撞地的那一刻出現活動高峰,這時地面對腿產生反推力,力量衝擊到髖關節,需要臀大肌阻止身體前傾來減緩衝擊。不過也僅此而已了。另外,有臨床研究表示臀大肌麻痹對走路影響不大。

單單為了走路,我們並不需要一個巨大的屁股。圖片:Nenad Stojkovic / Flickr

單單為了走路,我們並不需要一個巨大的屁股。圖片:Nenad Stojkovic / Flickr


  在雙足站立和慢走時,臀中肌的貢獻比臀大肌多得多。這或許適用於一句老話:殺雞焉用牛刀。也許慢走、站立這些小打小鬧的活動,根本不需要超大肌肉的上場。運動力學研究發現,臀大肌活躍的運動需要髖部的高度穩定性和髖關節的大幅度伸展(都挺累),不僅包含深蹲、站立體前屈等雙腳站立姿勢,更有一連串單腳支撐的衍生運動:跳躍、爬樓梯、跑步。而跑步被認為是臀大肌逐漸發達的原因之一。


  人類超會跑步der

  有一種學術觀點認為,早期人類非常善於長跑,也稱為「耐久跑步假說」。


  遠在進入農業和定居社會前,人類祖先靠狩獵維生。但是在大型食肉動物環伺、有蹄類龐大且警惕的野生環境里,人類競爭力很差,不時還要撿漏別的動物吃剩下的(食腐)。然而化石研究發現,人類在二百萬年前可能發展出了獨特解題思路——長跑。縮短的腳部、強壯的跟腱、穩定的肩架、增強的臀部肌肉,這些來自化石的特徵反映出,在演化中,人類的身體適應了長跑。與此同時,逐漸稀疏的體毛讓人類跑上數小時也能排汗降溫。隨著滿身是毛的獵物過熱、崩潰、倒地,人類成功獲得蛋白質來源。


人類的身體各方面都表現出擅長奔跑的適應。圖片:/ Wikimedia Commons

人類的身體各方面都表現出擅長奔跑的適應。圖片:/ Wikimedia Commons


  運動力學研究發現,不管是慢跑還是快跑,都能刺激臀大肌。且跑步的速度越快、跨越的距離越大,臀大肌的活躍程度也越高。如果跑步是早期人類的重要生存技能,那麼身體資源向跑步零件傾斜就很能理解了。2006年,法國自然博物館的學者認為,臀大肌的上部之所以延伸到髂骨(而非像臀表肌那樣附著在臀中肌上),是為了增強狩獵長跑中的髖部穩定。


  沒有翹臀不好乾活啊


  臀大肌除了賦予長跑狩獵的優勢,可能還方便了人類早期勞作。人類的上肢短於下肢,而對於大猩猩來說,上下肢長度平均比值為1.09。這意味相比其他靈長類,人類要更經常地彎腰或者蹲起,這些動作都需要臀大肌的參與。


手短決定了我們需要更多地蹲起。圖片:Pixabay

手短決定了我們需要更多地蹲起。圖片:Pixabay


  對美拉尼西亞原住民的觀察發現,原住民有大量時間在蹲著或席地而坐。他們在這些時候做飯、處理獵物或者照顧小孩。臀大肌增大可能與這些重複性勞作有關。這些動作分為兩類:第一類需要上肢轉體,聯結上下半身的臀大肌反方向用力來定住下肢,這些運動包括投擲長矛、揮舞棍棒、地上挖坑。另一類為蹲起、彎腰、匍匐前進等,需要不停地收屈、伸展來改變身體的高度。


  如何維持翹臀?


  進入定居社會後,人類發明工具的野心不限於捕獵和生產,還試圖讓自己更舒服。大約在魏晉南北朝時期,馬扎樣的小椅子傳入中國,坐具此時在世界遍地開花,距離席地而坐的年代很遠了。之後,椅子變得越來高,越來越舒服,人們從椅子上起身的那一刻,對深蹲的體驗也模糊了。人類花兩百萬年演化出的臀大肌,在現代工業和久坐生活中喪失用武之地。每一個互聯網人、論文狗和一切案頭搬磚工的心酸,都寫在黯淡乾癟的屁股上。


  法國自然博物館的學者認為,現代家居的設計讓我們太舒服了,重塑有形的屁股,需要重建不那麼舒服的生活條件——這隻能在運動或健身房裡模擬一下。他們還表示,考慮到臀大肌演化的意義,也許我們要把注意力投在遠在天邊外的陽光、大海與原住民身上。這顯然有點難度。


俗話說,今天練腿,明天殘廢(大誤)。圖片:Pixabay

俗話說,今天練腿,明天殘廢(大誤)。圖片:Pixabay


  健身愛好者說,深蹲是力量訓練之王。而接觸這個「王」時,許多人膝蓋會比屁股先發出哀嚎。健身愛好者又說:「你臀大肌沒激活,買個彈力帶吧!」買了彈力帶蹬幾下,屁股有點酸,可能是來自非洲稀樹大草原的野性呼喚。


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