야구라는 스포츠 등장은 인류 전체의 역사에 비하면 매우 최근의 일이다. 그런데 180만 년 전 고대 인류들 또한 현대의 야구선수들과 똑같은 신체 부위를 활용해 사물 던지기를 구사했을 것이라는 주장이 제기돼 관심을 끈다.
최근 미국 예일대학교 과학자들은 연구논문을 통해 현대 인류의 ‘던지기’ 능력이 사냥감에 무기를 던지던 선조들의 행동에 뿌리를 두고 있다고 주장했다.
물론 인간 외에도 사물을 던질 줄 아는 동물은 많다. 그러나 인간의 물건 투척 강도는 다른 동물들을 월등히 상회하는 수준이라는 것이 연구팀의 설명이다. 단적인 예로 인간보다 훨씬 힘이 강한 침팬지조차 물건을 던지는 능력은 인간의 어린아이 수준에 불과한 것으로 알려져 있다.
연구팀은 이러한 인간들의 투척능력을 파헤치기 위해 야구선수들의 투구 동작을 3차원으로 스캔, 이를 각개 동작으로 나눠 분석하는 연구를 진행했다.
연구팀 분석에 따르면 투구 순간 야구선수의 어깨는 1초를 기준으로 계산하면 총 25바퀴를 돌릴 수 있을 정도의 빠른 속도로 회전한다. 그러나 팔의 움직임만으로 빠른 투구가 이루어지는 것은 아니다. 연구를 이끈 마두수단 벤카데산 교수는 “(투구에 사용되는)힘은 근육량이 많은 둔부 및 허리에서 생성된다”며 “투구 동작의 최종 목표는 이 에너지를 손으로 이동시키는 것”이라고 설명했다. 연구팀에 따르면 인간의 신체는 허리를 통해 전달된 에너지를 순간적으로 어깨 부위에 탄력에너지 형태로 저장했다가 다시 방출하는 방식으로 이를 가능케 하는 것으로 추정된다.
인간은 이런 과정에 적합한 몇 가지 독특한 신체 구조를 지니고 있다. 우선 인간 특유의 어깨관절(견관절) 구조가 영향을 미친다. 인간의 경우, 위팔뼈와 어깨뼈가 만나는 오목한 부위인 ‘어깨뼈 관절오목’(관절와)이 측면을 바라보며 비스듬히 발달해 있는데, 이것은 침팬지 등 다른 유인원에게는 존재하지 않는 특성이다.
이 덕분에 인간은 팔을 레버처럼 크게 움직여 가슴 및 어깨를 둘러싼 힘줄과 인대에 저장됐던 탄력 에너지를 활용할 수 있다.
또한 인간의 위팔뼈는 비틀어지는 특성을 가지고 있다. 이 또한 팔의 회전 반경을 넓히고, 더 많은 탄력 에너지를 사용 할 수 있게 만드는 요소라고 연구팀은 전했다.
연구팀이 특히 주목한 것은 이러한 신체 특징이 모두 180만 년 전 살던 호모 에렉투스에게도 그대로 존재했었다는 점이다. 이에 연구팀은 호모 에렉투스가 투척 능력을 사용해 사냥에 임했을 것으로 짐작하고 있다.
벤카데산은 “선조들은 짐승의 공격권 안으로 접근하는 일을 피하고 싶었을 것”이라며 “먼 거리에서 단단한 물건을 빠르게 던져 죽이는 편이 더 나은 선택”이라고 말했다.
향후 연구팀은 인류가 수준 높은 제구력을 발휘할 수 있는 배경, 그리고 대부분의 인간이 오버핸드(overhand, 손을 머리 위로 들어올려 던지는 동작) 방식으로 투척동작을 취하는 이유 등을 추가적으로 연구할 계획이라고 밝혔다.
사진=게티이미지/멀티비츠 이미지
방승언 기자 earny@seoul.co.kr