我们从沙发上站起来时发出的痛苦呻吟声或走楼梯时软骨嘎吱作响的声音都是再熟悉不过的了。我们中的许多人低头看着自己疼痛的膝盖并咒骂它们 - 想知道它们为什么进化得如此疼痛。
但人类膝盖有着复杂的进化史。而新的研究表明，人们对它的误解有多深。
膝盖的大小和形状发生了重大变化，这不仅使早期人类能够直立行走，也使我们与我们区分开来（一个聪明人）来自我们已灭绝的遗传亲属，例如那人站了起来和尼安德特人（尼安德特人）。
自然选择，与其他进化力量（例如随机突变或遗传）一起作用，可能塑造了膝盖，以帮助我们比我们的亲戚更有效、更长久地用两条腿行走。
我们今天面临的许多膝盖问题都是我们的祖先没有遇到过的新问题。例如，2017 年，研究表明后工业化时代的久坐生活方式可能导致膝关节骨关节炎（最常见的膝关节炎）的发病率增加 2.1 倍。
当研究人员研究了 6000 年前的狩猎采集者的遗骸时，他们发现膝关节骨关节炎在当时可能根本不是问题。在今天的英国超过三分之一的 45 岁以上的人在英国，人们寻求治疗骨关节炎？主要是膝盖骨关节炎。
稳定和保护关节的肌肉较弱，缓冲骨头刮擦的软骨也相对较弱，这可能是由于人类运动量比以前少了很多造成的——坐在办公室里或在跑步机上跑步，比在崎岖的地形上一整天打猎鹿更不能锻炼肌肉。
为了让我们的膝盖不受骨关节炎的困扰，膝盖“好”的久坐人群需要比膝盖“坏”的久坐人群生育更多的孩子，并且这种生育过程会延续很多代。
但事情要复杂得多。膝盖是一副复杂的生物机械，科学家还未完全了解它。
籽骨尤其如此，籽骨是嵌入肌腱或韧带（如膝盖骨）的小骨头。这些骨头可以存在于整个哺乳动物骨骼中。
这意味着有些哺乳动物可能有籽骨，而同一物种的成员却没有。其中一个例子就是外侧豆位于膝盖后方，目前平均 36.80% 的人类膝盖都有此部位。
尽管经过了数百年的研究，人们对籽骨的进化、生长、发育以及为什么籽骨只存在于某些物种而不存在于其他物种中仍知之甚少。这导致博物馆中展示的关节骨骼中经常缺少籽骨，而是连同其所嵌入的肌肉一起被丢弃。
新作品我和同事的研究显示，其中两块经常被误解的骨头，即位于膝盖后面的内侧和外侧关节豆，可能在灵长类动物中以多种方式进化，并帮助早期人类学会直立行走。
该研究对 93 种不同灵长类动物（包括其他人科动物和人类的共同祖先）的三块籽骨进行了系统回顾。
我们的研究表明，人类的这些骨骼具有独特的进化形式，这种进化形式可能始于类人猿（包括猿和人类在内的一类灵长类动物）的起源。
科学家认为，将现有的豆骨用于新用途（即所谓的“扩展适应”）可能帮助早期人类从四肢行走转变为两肢行走。有趣的是，这块骨头还与骨关节炎发病率较高。患有此病的人患此病的几率是正常人的两倍。进化并不是一条通往生物力学效率的简单道路。
当我们意识到膝盖与牙齿不同，具有“可塑性”，也就是说，它们会根据营养和使用等因素而移动和变化时，情况就变得更加复杂了。另一方面，牙齿（一旦长出）则无法适应，只会被损坏。这就是为什么随着年龄的增长，锻炼如此重要——保持骨骼强健。
膝盖会随着使用或缺乏使用而改变和适应。例如，全球营养增加导致人类身高增加、体重增加是导致豆状骨越来越普遍的主要假设。豆状骨的存在增加了三倍在过去的 100 年里，全球各地存在一些差异。
我们知道，人类膝盖的进化并非一帆风顺，而是有分叉的路径。我们还知道，我们的身体还不能很好地适应我们的生活方式，生活方式的改变可能是导致膝盖问题随着时间的推移而变得更加严重的罪魁祸首。
膝盖并不是为我们所处的年龄而进化的，最初帮助我们行走的骨头可能是这些问题的一部分。
因此，当你在跑步机上膝盖弯曲或者坐下时感到酸痛时，请为它们想一想，因为进化并不像看起来那么容易。
