El modelo, descrito en un estudio publicado en la revista *Physical Review E*, sugiere que la elección del modo de andar está determinada por una combinación de factores, incluida la velocidad del animal, el tamaño corporal y la longitud de las patas.
"Nuestro modelo proporciona un marco unificado para comprender la forma de andar de diferentes animales de cuatro patas", dijo el coautor del estudio David Hu, profesor de la Facultad de Física de Georgia Tech. "Esto demuestra que estos animales adoptan andares similares porque todos intentan minimizar el costo energético de caminar o correr".
El modelo se basa en la idea de que los animales utilizan una determinada cantidad de energía para mover sus patas hacia adelante y hacia atrás. Este coste energético depende de la velocidad a la que se mueve el animal, la longitud de sus patas y la masa de su cuerpo.
El modelo también tiene en cuenta el hecho de que los animales sólo pueden mover las patas a una velocidad máxima determinada. Esto se debe a las limitaciones de sus músculos y articulaciones.
El modelo predice que los animales adoptarán un modo de andar que minimice el coste energético total de caminar o correr. Es por eso que diferentes animales, a pesar de tener diferentes formas y tamaños corporales, suelen adoptar andares similares.
Por ejemplo, los humanos, los perros y los caballos caminan a una velocidad de aproximadamente 1 metro por segundo. Todos ellos también tienen piernas que tienen aproximadamente la misma longitud en relación con su tamaño corporal. Esto significa que todos adoptan un modo de andar similar, llamado caminar, para minimizar el coste energético de caminar.
A velocidades más altas, los humanos, los perros y los caballos cambian a un modo de andar llamado carrera. Esto se debe a que correr es más eficiente que caminar a mayor velocidad. El modelo predice que la transición de caminar a correr se produce a una velocidad de aproximadamente 2 metros por segundo para humanos, perros y caballos.
El modelo también predice que los animales más pequeños adoptarán un modo de andar más rápido que los animales más grandes. Esto se debe a que los animales más pequeños tienen patas más cortas y una masa menor, lo que significa que pueden mover sus patas más rápido y de manera más eficiente.
Los investigadores probaron el modelo comparando sus predicciones con los modos de andar de diferentes animales de cuatro patas. Descubrieron que el modelo predijo con precisión los andares de una amplia variedad de animales, incluidos humanos, perros, caballos, gatos, conejos y ciervos.
Los investigadores dicen que su modelo podría ayudar a explicar por qué diferentes animales de cuatro patas adoptan andares similares. También podría usarse para diseñar robots que puedan caminar o correr de manera eficiente.
