Evolutionsbiologen Daniel E. Lieberman väckte internationell uppståndelse för nästan tio år sedan när han publicerade en artikel som visade att löpning i dämpade gympaskor uppmuntrar människor att träffa marken hårdare än när de springer barfota.
Lieberman, som är professor i biologiska vetenskaper vid Harvard University, började själv att springa barfota som ett experiment och fortsatte att göra det för att han tyckte om det. Varje vår, efter att ha sprungit Boston Marathon, bytte han ut sina traditionella sneakers mot ett par minimala skor eller inga skor alls. Ju mer han sprang barfota, desto mer förhårdnade och skyddade blev hans fötter. ”Men jag kunde fortfarande känna marken lika bra som när mina förhårdnader var riktigt tunna”, säger Lieberman. Ur evolutionär synvinkel var det logiskt att förhårdnade fötter fortfarande skulle känna: de är kroppens enda kontakt med marken, och forntida människor hade inte råd att förlora den känslan, trodde han.
Nu har Lieberman och hans kollegor vid Harvard och i Tyskland och Kenya genomfört en annan studie, som publicerades på onsdagen i Nature, som bekräftar hans misstankar. Den visar att även om förhårdnader blir tjockare när människor går barfota oftare, så är det ingen kompromiss i fråga om känslan av det extra skyddet. I huvudsak överför kallusens hårda yta mekanisk kraft genom foten till nerverna djupt inne i huden lika bra som en oskyddad sula.
Kallus består av proteinet keratin, samma material som fingernaglar, som limmas ihop med ett annat speciellt protein. ”Det finns ingen viskositet i förhårdnader, så krafter från marken går rakt in i djupare hudlager och du förlorar ingen information”, säger Lieberman.
Lieberman och hans kollegor mätte sulans känslighet för mekaniska stimuli och visade att personer med tjocka förhårdnader var lika känsliga för vibrationer som personer med tunna eller inga förhårdnader. Forskarna jämförde förhårdnader och fotkänslighet hos 81 personer från västra Kenya, varav vissa regelbundet gick utan skor och andra inte. De samlade också in liknande uppgifter från 22 personer i Boston.
Med dämpade skor saktar sulans styvhet ner hastigheten med vilken kroppen träffar marken, vilket gör nedslaget bekvämare, men kraften är densamma, säger Lieberman. ”Energin som skjuts upp i benet är ungefär tre gånger större i en dämpad sko än om du är barfota”, säger han och tillägger att ”vi har ingen aning om vad det betyder” för ledhälsan. Det är teoretiskt möjligt, säger han, att denna extra påverkan ligger bakom fördubblingen av antalet fall av knäartrit sedan andra världskriget – ungefär vid den tidpunkt då de tekniska framstegen inom skodesignen möjliggjorde mer dämpade sulor. Men det finns inga solida bevis för att stödja ett sådant samband.
På vissa sätt är det bättre för kroppen att gå barfota än att bära djupt dämpade sulor, säger Lieberman. Men han insisterar på att han inte är antifotokläder: ”Jag säger inte att folk inte ska ha skor”. Han anser snarare att forskarna ännu inte förstår hur skorna påverkar kroppen under miljontals steg. Lieberman säger att det skulle vara en utmaning att studera effekterna av att bära skor i miljontals och åter miljontals steg under mer än 70 år hos människor, men han undersöker för närvarande hur en sådan dämpning påverkar djurens rörelseförmåga.
Balansen kan också vara ett offer för mjuka sulor. Människors fötter blir mindre känsliga när de åldras. Om de också har förlorat kontakten med marken kan de bli mer sårbara för fall, förklarar Lieberman. ”Om fötterna inte kan känna vad som händer på marken är man kanske mer mottaglig och mer sårbar , och skor kan vara en del av det”, säger han. ”Om vi kan ge människors hjärnor och reflexer mer information kan det hjälpa dem.”
Gymnaster och kampsportare går barfota för att öka sin kontakt med marken, och Formel 1-förare bär skor med hårda sulor som faktiskt ökar deras känslighet, enligt en studie.
Med dagens dämpade skor ”ökar vi komforten, men vi minskar funktionaliteten”, säger Thorsten Sterzing, en skoforskare som designar högpresterande skor. Han var inte involverad i den nya forskningen men hoppas kunna bygga vidare på den i sitt eget arbete. Alltför ofta väljer människor skor som passar samhällets uppfattning om skönhet, men som inte främjar hälsosam gång, säger han. Studier som Liebermans kan leda till bättre utformade skor som kompletterar kroppens naturliga förmågor i stället för att underminera dem.
Kristiaan D’Août, universitetslektor i muskuloskeletal biologi vid Liverpools universitet i England, säger att foten är en av de minst förstådda strukturerna i kroppen på grund av den individuella variationen, komplexiteten hos fotens ben och ligament och för att så mycket av det som händer inuti foten är omöjligt att se. D’Août var inte inblandad i den senaste artikeln, men han utför relaterat arbete och skrev en kommentar om studien som publiceras i samma nummer av Nature. I en av sina forskningsstudier lät D’Août deltagarna bära minimala skor i sex månader. Även om de var obekväma i början, ”föredrar ganska många människor dem nu”, säger han. ”En av de saker som jag verkligen hoppas att den här forskningen och forskningen om skor i allmänhet ska leda till är att folk börjar inse att skor kan vara ganska invasiva.” (D’Août medger att han själv brukar bära vanliga skor på grund av det våta, dystra vädret i Liverpool.)
Människor har troligen burit skor i cirka 40 000 år, säger Lieberman, även om vissa misstänker att neandertalarna förblev utan skor. I vissa delar av världen, bland annat i Indien och Kenya, där Lieberman forskar, går många människor fortfarande hela livet utan skor. ”Jag tycker att det är otänkbart att vara barfota i mitten av Europa under istiden, men å andra sidan var alla andra djur i Europa under istiden barfota – så våra kusiner, neandertalarna, kanske klarade det bra”, säger Lieberman.
Han säger dock att han inte har några planer på att testa att själv gå barfota under en vinter i New England.