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人体为何没有进化出类似轴承的关节结构？
人类,关节,轴承人体为何没有进化出类似轴承的关节结构？
发布时间：2020-12-06加入收藏来源：互联网点击：
人体为何没有进化出类似轴承的关节结构？
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
关于进化的话题，很多时候我们只需要知道结果就行了，人类的确没有进化出轴承的结构，可这并不影响人类生存，而且人类的身体构造使得人类是地球上最擅长奔跑的动物。
轴承结构的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度，最简单的就是俩个圈中间塞入钢珠，加上润滑油，使得配备轴承部件的设备摩擦力更低，能够很好地降低能源的消耗。这东西是人类设计出来的，是建立在人类认识到摩擦阻力的存在等因素的基础上，人体毕竟不是被设计的，不可能按照人类设计出来的机械那样生长，但是这没什么影响，人类骨骼结构同样可以保证降低摩擦系数、保证回转精度，只是生物体的很多功能都有较好的代偿性，即功能参数可以在一定的范围内变化。
人类的活动的关节都是由关节面和骨端骨骺构成，上下两根骨头关节面相互配对，加上骨骼外的韧带作用，可以使关节保证一定的活动方向，比如腿骨关节多只能前屈后伸，并不能向左右别开较大的角度，关节面骨骺是一种相当润滑的组织，关节腔内也有人体分泌的一些液体，又可以进一步降低关节运动时的摩擦。这种其实在原理上是类似轴承的，就是用外部方式减少两个面之间的接触机会，受到的摩擦力自然小一些。人类没有进化出那样的结构没什么，这就是结果，只需要接受就可以了，生物在自然条件下的进化并不因人类意志而转移。
不过地球生物也不是完全不能进化出人类设计的机械部件，科学家们过去几年发现过一种昆虫，它们的后肢和身体之间就有着齿轮构造，相当的精细，配合着昆虫肌肉特殊的能量供应方式，齿轮的转动效率相当高，使得那种昆虫有很快的爬行速度。
回答于 2019-09-11 08:43:50
人体为何没有进化出类似轴承的关节结构？
轴承也许是机械设备中最普遍的一个应用，它的功能是支撑转动，减少摩擦系数的一种机械结构！轴承发展到现代已经不仅仅是支撑转动，还有直线轴承以及支撑端部推力轴承等！这种机械设备的效率倍增器会适合人类吗？为什么人类没有进化出类似的结构？
一、人类身上的“轴承”
并非是人类身上没有轴承，假如要归类的话，人体的关节是可以归类到推力轴承一类，如果各位有兴趣，不妨来看看人体的膝关节！
上图为人体的膝关节，影响实现的韧带已经移除！膝关节只能单一前后活动，不能左右两边运动，并且有关节腔的运动约束以及关节液的润滑，还有软骨的缓冲，以及内外侧副韧带的约束，完成了一个完美的人体轴承结构，径向的耐受力极强，如果您没有概念，那么请回一下举重运动员举起杠铃的那一刹那，200kg左右的重量每个关节都得承受100kg，要知道这是血肉之躯哦！不过需要注意的是，膝关节也非常容易受伤，比如不注意运动强度或者姿势，膝关节反转拉伤甚至拉断韧带或者半月板磨损的案例是很高的，高强度运动之前请注意热身以及合理的休息！
二、人体的关节为什么不是转动结构的？
大家都知道，人体的关节运动都是有范围的，比如膝盖并不能反转，假如发生，那么肯定是极其严重的受伤，也许有极少数的可以突破到某个角度，但正并非常人所能达到！而约束这个位置的关节的结构与韧带，两者一起组成了人体运动的标准方向！
我们的身体结构决定了我们无法转动，假如膝关节前后摆动不受约束的话，那么我们步行将会非常可笑，唯一的结果就是脚步迈出去身体却没有前进，因为膝关节反向弯曲了，记得好莱坞有部电影中的外星人膝关节可以反向弯曲，并且弯曲后将会开启超级弹跳力模式，但对于人类来说，这只是脑洞而已！
三、假如人体有转动的轮子，会如何？
我们的身体结构决定了不可能是能够转动无障碍的轴承，那么假如人类进化出轮子呢？会让我们效率倍增吗？
轮子的效率高吗？这是毫无疑问的，但轮子的适应性强吗？也许无法适应地球上99.99%以上面积的区域，即使在市区，也仅仅只能在道路上使用而已，不妨各位想想残疾人出行有多困难就知道了！所以设计帮助人类工作的机器人和人类结构类似的是有原因的，因为人体的关节与运动结构几乎可适应100%的区域，为替代人类工作的机器人当然是参考人类而不是参考汽车了！
很难想象轮子可以做出如此动作，不过有一点要指出的是，轮子加上膝关节也许可以达到非常完美的程度，那就是平路用轮子，楼梯用关节，这样配合不是最理想的状态么？
但我们人类不可能进化到这个状态，但也许可以通过外骨骼机械将人类直接拥有这样的结构就可以了，也许这一天并不会太晚，你看上图如此灵活的机器人，不消时日我们就可以在市场为自己挑选一款合适的外骨骼了！
回答于 2019-09-11 08:43:50
地面不平，轴承这么玩的转。你看看现在机器人都想做的和人一样用腿走路，说明还是关节好使啊。
回答于 2019-09-11 08:43:50
因为以前没有这么平的路给你走
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