Ходьба, измеренная с точки зрения энергоэффективности — i.е. как далеко можно путешествовать в зависимости от количества потребляемых калорий, а скорость ходьбы снижается с возрастом. Причина этого снижения неизвестна, поскольку старение вызывает ряд физиологических изменений, которые влияют на походку (манеру ходьбы человека), но их трудно изучать индивидуально.
Это снижение способности ходить может привести к менее активному образу жизни, ухудшающему здоровье пожилых людей, и напрямую связано с более низкой 10-летней выживаемостью людей в возрасте 75 лет.
Результаты этого исследования показывают, что сосредоточение внимания на наращивании мышц ног может быть единственным эффективным способом улучшить ходьбу пожилых людей. Другими словами, улучшение других функций, таких как гибкость суставов или стратегия ходьбы, не поможет нормальным пожилым людям ходить лучше.
В исследовании, проведенном в Университете Карнеги-Меллона, использовалось компьютерное моделирование для создания физиологически и физически правдоподобного поведения при ходьбе, чтобы предсказать, как физиологические изменения влияют на походку. Компьютерная модель состояла из опорно-двигательного аппарата, который был разработан на основе физиологии человека, и нейронного контроллера, который управляет опорно-двигательным аппаратом для формирования поведения и продемонстрировал современный уровень прогнозирования в предыдущих работах. Физиологические причины снижения способности при ходьбе исследовались путем выборочного «старения» нейро-мышечно-скелетных свойств модели (например, изменений в распределении массы тела, диапазона движений в суставах, задержки нейронной передачи и шума), и только старение мышечных свойств привело к снижению работоспособности при ходьбе.
Учитывая, что это было имитационное исследование, результаты основаны на предположениях, которые могут ограничивать его прогностические возможности, поскольку оно упрощает опорно-двигательную систему человека и опирается на предполагаемую схему нейронного управления.
Сын Мун Сон, первый автор исследования, сказал: «В долгосрочной перспективе мы планируем расширить прогностические возможности нашей системы нейромеханического моделирования, например, чтобы анализировать патологическую походку после инсульта или травмы спинного мозга и назначать оптимальное лечение."