Etwas härtere Menschen gegen Stürze, Gehirnerschütterungen etc

Meine Frage ist, wie machen wir Menschen widerstandsfähiger gegen Stürze (nicht nur freie Stürze, auch normale und aus "mittlerer" Höhe, 2-10 Meter) und sich danach bewegen zu können, zumindest für die Sprünge auf den unteres Ende. So sollen „Actionfilm“-ähnliche Sprünge möglich sein und den Springer nicht wie einen Schwamm am Boden kleben lassen.

Einige Ideen, die ich aus früheren Antworten oder anderswo gesammelt habe:

  • Leichtere Menschen, dieser alte Aufsatz hier ist ziemlich berühmt und spricht darüber, wie kleinere Tiere es aufgrund des Quadratwürfelgesetzes leichter haben, wenn es um Stürze geht. Offensichtlich müssen wir Menschen leichter machen, wenn wir sie gleich groß halten. Dies ist eine einfache Lösung, obwohl ich mir über die Details einer solchen Änderung nicht sicher bin. Wenn Menschen ungefähr zweimal weniger wiegen, welche Art von Stürzen könnten sie überleben? Soweit ich sehen kann, können menschliche Femuren dem 30-fachen des menschlichen Gewichts widerstehen und die Endgeschwindigkeit beträgt 66 m / s für echte Menschen. Wenn der Mensch 2-mal weniger wiegt, sind die zweiten Werte natürlich niedriger, aber was würde das bedeuten? Es scheint mir, dass die Knochen immer noch brechen würden.

  • Stärkere Knochen, Knochen, die nicht brechen, würden viel helfen, offensichtlich sind Knochen, die zu steif sind und den Rest des Körpers die ganze Kraft aufnehmen lassen, schlecht, aber ich stelle mir vor, dass dies kein unlösbares Dilemma sein sollte, können Knochen währenddessen nicht stärker sein ihre relative Elastizität behalten?

  • Mehr Knorpel, ich bin mir nicht sicher, wo Platz ist, um ihn zu platzieren, ohne die normale Funktion zu beeinträchtigen, aber ich stelle mir vor, wenn Sie sich etwas leisten können, würde es AFAIK nicht schaden. Auch wenn der Knorpel vollständig nachwachsen kann, würde es den Menschen ermöglichen, vernünftigerweise schwere Stürze zu riskieren, um das zu tun, was sie im Moment tun müssen.

  • Mehr innere Organkissen, wenn wir einige verkümmerte oder halb verkümmerte Organe entfernen und ihren Platz nutzen, um einige Kissen oder gut platziertes Fett zu platzieren, kann es den Organen helfen, dabei nicht zu einer Suppe zu werden? Was ist besonders schützenswert?

  • Bessere innere Struktur, möglicherweise Platzierung lebenswichtiger Venen, Arterien und Nerven an Stellen, die weniger wahrscheinlich durch sich bewegende Organe/Kraft perforiert oder gebrochen werden. Ich bin überhaupt kein Experte. Ich weiß, dass der menschliche Körper für einige Pfade ein schlechtes Design hat, aber ansonsten bin ich mir nicht sicher, wie viel Raum für Expansion es gibt.

  • Bessere Füße, das Video hier und der Wissenschaftler hinter der Idee sagen, dass menschliche Füße besonders gut zum Gehen gemacht sind, ungeachtet dieser Diskussion können menschliche Füße optimiert werden, um bei solchen Stürzen mehr Kraft aufzunehmen? Vielleicht ein paar Knochen verschmelzen, die sich nicht bewegen, oder überall Knorpel oder Fett anbringen, mir gehen an dieser Front die Ideen aus, lol.

Ich suche nach einigen allgemeinen, aber konkreten Ideen, ich möchte, dass Menschen von außen so weit wie möglich wie Menschen aussehen, aber Sie können mit der Anordnung der inneren Organe und so weiter relativ wild werden.

Vielen Dank im Voraus!

Geschichten älterer Männer erzählen mir, dass ein Teil des Trainings für die Wehrpflichtigen früher darin bestand, eine 10 m hohe Wand zu erklimmen und zu springen ... also ist es anscheinend schon möglich
how do we make humans more able to resist fallsTrainiere sie im Parkour
Der einzige Grund, warum Stürze uns töten, ist die Richtung des Aufpralls auf den Knochen. Knochen können viel Druck direkt von oben nach unten aushalten, aber wenig bis gar kein Drehmoment oder horizontalen Druck. Unsere Knochen sind so zerbrechlich gegenüber Drehmoment und horizontalem Druck, dass Sie sich beim Armwrestling den eigenen Arm brechen können, und das ist ziemlich üblich. Bringen Sie Ihren Kreaturen also einfach bei, wie man richtig fällt.
@Kyu ähm ... The only reason falls kills us is the direction of impact on the boneIch würde nicht so weit gehen zu behaupten, dass dies der einzige Grund ist, aber ja, mit korrekten Landetechniken und einem sauberen Landebereich ist ein 10-m-Sturz nicht unbedingt schwächend, viel weniger tödlich.
@AdrianColomitchi Ich bin mir nicht sicher, wie Parkour dich trainiert, aus einer Höhe von 10 Metern zu springen, aufzustehen und all deine gebrochenen Knochen, gerissenen Sehnen und Muskeln ohne starke medizinische Unterstützung vollständig zu erholen. Sicher, wenn Sie Parkour-Praktiken einbeziehen, benötigen Sie möglicherweise nur weniger Verstärkungen als echte Menschen, aber einige sind definitiv notwendig, wenn nicht für 2-4 Meter, zumindest für 5-10-Meter-Stürze.
@Kyu Gleichzeitig finde ich es schwer zu glauben, dass jemand den gesamten Aufprall auf alle seine Knochen vertikal richtig absorbieren kann.
Wenn man sich die Parkour-Anekdoten ansieht, sind bis zu 4-5 Meter möglich, aber ich glaube, es erfordert vorsichtige Bewegungen und offensichtlich ein gewisses Maß an Athletik. Nehmen wir an, ich wünschte, Ihr durchschnittlicher Joe wäre in der Lage, solche Sprünge (5 Meter) mit leichten Verletzungen zu machen, ohne wirklich Erfahrung zu haben.
I'm not sure how parkour trains you to jump from height of 10 meters, get up and recover all your broken bones, teared tendons and musclesDenn davon muss man nichts haben. Ich sehe keine medizinische Unterstützung in dieser Hinsicht . Wie müssen Sie trainieren? Vielleicht wie diese Typen . Oder möchten Sie es vielleicht in einer leichten taktischen Rüstung tun ?
Dies ist nicht besonders hilfreich, ich kann harte Fakten bringen, dass die meisten Stürze aus 10+m Höhe entweder tödlich sind oder Medikamente erfordern, der Punkt meiner Frage ist, das nicht zu haben. Es ist mir nicht besonders wichtig, dass Menschen hohe Sprünge aufstellen oder koregrafieren können, wenn in Wirklichkeit in den meisten Situationen niemand unter solchen Bedingungen im wirklichen Leben springen würde.
Versehentliche Stürze aus 10m und unkontrollierte Landung, ja, sind tödlich. Kontrollierte Stürze und Landungen, nicht unbedingt . Ich dachte, Sie fragen, "action movies"-like **jumps** should be possible and leave the jumper not stuck on the ground like a sponge.was ziemlich weit ist ... ähm ... Sprung von "jeder Mensch muss einen Sturz aus 10 m überleben"
Welche Art von Stürzen versuchen Sie zu überleben? Die häufigste Ursache für die Legalität von Stürzen sind Hirnverletzungen. Die Stärkung der Knochen hat darauf keinen großen Einfluss. Dies liegt oft daran, dass unser Gehirn nur an einem einzigen Punkt an unserem Schädel befestigt ist und im Schädel herumspringen kann. Und welche verkümmerten Organe haben Menschen Ihrer Meinung nach?
@John Gilt das für Stürze aus großer Höhe oder für die Art von zufälligen Stürzen in häuslichen Umgebungen mit älteren Menschen? Auf jeden Fall stimme ich zu, dass das Gehirn ein wichtiger Ort ist, den es zu schützen gilt. Organe, die Überreste sind (was bedeutet, dass sie gute Teile ihrer ursprünglichen Funktion verloren haben, nicht, dass sie zu 100% nutzlos sind), sind zum Beispiel der Blinddarm, ich erinnere mich, dass es einige andere gibt, ich stelle mir vor, dass die Organe, die wir oft benutzen, immer noch sein könnten auf die eine oder andere Weise besser gestaltet werden.
Nun, je höher Sie kommen, desto wahrscheinlicher ist es, dass alles nur ein massives Trauma ohne eine bestimmte Ursache ist. Wenn es einfacher ist, Sie mit einer Schaufel als mit einer Trage hochzuheben, ist die spezifische Ursache mehr oder weniger irrelevant. Aber ja, es ist die einzige Hauptursache für Todesfälle durch Stürze, dies kann auf die Tatsache zurückzuführen sein, dass Hirnverletzungen eines der Dinge sind, die die moderne Medizin immer noch nicht gut behandeln kann. Unter Verwendung dieser Definition gibt es keine verkümmerten Organe, die einen Unterschied beim Fallen machen. Erwähnenswert ist auch, dass Knochenbrechen in den meisten Fällen tatsächlich hilft, da es viel Energie absorbiert.

Antworten (4)

Lernen Sie Graham kennen – die einzige Person, die dafür geschaffen wurde, auf unseren Straßen zu überleben

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Eine Auswahl von Attributen, die für die Frage relevant sind

  1. Grahams Gehirn ist das gleiche wie Ihres , aber sein Schädel ist größer und hat mehr Flüssigkeit und mehr Bänder, um das Gehirn zu stützen, wenn es zu einer Kollision kommt.

  2. Grahams Schädel ist viel größer , er ist fast wie ein Helm und hat diese eingebauten Knautschzonen, die die Energie beim Aufprall absorbieren würden.

  3. Der Hals verwendet eines unserer vorhandenen Schutzelemente, die Rippen , und verlängert sie bis zum Schädel

  4. Grahams Knie sind in alle Richtungen beweglich. Seine Gelenke sind mit zusätzlichen Sehnen verstärkt, um ihm zusätzliche Flexibilität zu verleihen

  5. Ein zusätzliches Gelenk in Grahams Unterschenkel gibt ihm einen federbelasteten Sprung – mehr Sehnen helfen auch dabei, die Energie der Landung zu zerstreuen und/oder sie umzuleiten (Übergang von einem Sturz in eine Rolle).

Das Problem mit Graham ist, dass es stark gegen meinen ersten Punkt verstößt und das Gewicht des gesamten Wesens enorm erhöht, ohne dass es wirklich mehr Luftwiderstand hat. Aber die letzten 2 Ideen sind gut, ich frage mich, ob sie mit normal großen Menschen funktionieren können.
Auch erleichtert ein größerer, mit Flüssigkeit gefüllter Hohlraum tatsächlich eine Gehirnverletzung. Was Graham wirklich braucht, ist mehr Bindegewebe im Gehirn selbst, damit der Verformungsstress nicht von den Zellen mit anderen Funktionen aufgenommen wird.
@John Woraus könnte dieses Bindegewebe bestehen?
in einem Körper, wahrscheinlich collegen. das ist das Goto-Bindegewebe
@John Project Graham erwähnt tatsächlich, dass es mehr Bänder gibt, die sein Gehirn verankern.
Ich verstehe auch, dass eine größere Hirnhöhle nicht unbedingt Hirnverletzungen erleichtert? Bei Dehydrierung besteht das Hauptproblem darin, dass weniger Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit als Polster für Ihr Gehirn dient. Würde mehr Flüssigkeit Ihrem Gehirn also nicht mehr Zeit geben, sich zu verlangsamen, was Gehirnerschütterungen weniger ernst machen würde?
@Niras, keine Flüssigkeit überträgt nur Kraft, es ist im Grunde keine Stoßdämpfung und das Letzte, was Sie wollen, damit sich das Gehirn bewegt, so werden wichtige Nerven abgerissen.
@ John Wirklich? Ich erinnere mich, dass ich am Beispiel eines Eies in einem Einmachglas mit Flüssigkeit vs. ohne Flüssigkeit gelernt habe, dass CSF als Stoßdämpfer wirkt, während es geschüttelt wird. Eine schnelle Online- Suche scheint zuzustimmen? Es reduziert die Gesamtkraft, indem es den Auftrieb nutzt, um die effektive Masse zu verringern, und den Luftwiderstand nutzt, um die Beschleunigung zu verringern.
Es gibt mehr als ein Dutzend großer Nerven, die vom Gehirn zum Schädel verlaufen, also kann man das Gehirn nicht bewegen lassen, ohne die Nerven zu zerreißen. Es wird oft behauptet, dass der Liquor als Stoßdämpfer wirkt, aber das gilt nur für KLEINEre Stöße, bei stärkeren Stößen ist das Gegenteil der Fall, weshalb Tiere, die häufig Schädelstöße erhalten, wie Spechte, weniger Liquor entwickeln und nicht mehr. asknature.org/strategy/head-cavity-protects-brain Um Ihre Analogie zu verwenden, ist das Ei im Glas vor einem kleinen Schütteln geschützt, aber nicht vor dem Fallenlassen des Glases.
@ John Ah OK, das macht Sinn! Es ist also ein Problem, dass die Hirnnerven und der Hirnstamm beschädigt werden, wenn sich das Gehirn zu weit bewegt?
ja, tut mir leid, wenn das unklar war, aber Flüssigkeit ist auch kein guter Stoßdämpfer, weil sie nicht komprimierbar ist.
Einige der Ideen sind gut, andere machen keinen Sinn, die Neugestaltung der Beine macht keinen Sinn, aber Nackenrippen sind eigentlich für alles normal, außer für Säugetiere. Das Kniegelenk fördert aktiv die Luxation, was unglaublich dumm ist. Es ist, als würde man sagen, dass der Schädel zerquetscht werden kann, also sollten wir ihn kollabieren lassen, wobei wir die Funktion des Gelenks völlig vergessen. Die eingebauten Airbags schaffen einen massiven neuen Infektionspunkt, einfach schrecklich. Dickere Haut ist eine gute Idee, aber Menschen sollten eigentlich eine dickere Haut haben als wir, aber ständiges Baden macht die Haut dünner. Der Schutz des Schädels und des Gesichts ist in Ordnung.
Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass Graham nicht ernst gemeint war, sondern als übertriebenes Kunstprojekt, um ein Zeichen zu setzen.

Sie benötigen ein weiteres Beinpaar, damit sie die Bewegung ohne Pause fortsetzen können. Sie könnten mit ihren Armen so wechseln, wie sie sind, aber das würde nicht sehr "Action-Film" aussehen.

Beim Versuch, mir vorzustellen, was Sie meinen, erscheint mir das Szenario sehr doof.

Prothetik

Du kannst dir nicht die Knöchel brechen, wenn du keine Knöchel hast! Ein Sturz aus 2-10 Metern Höhe ist hart, aber nicht, wenn Sie riesige Federn an Ihren Beinen haben. Sicherlich ist es eine echte Belastung, sich die Füße abzuschneiden, um sie an die Prothesen anzupassen, aber das ist Worldbuilding; wo die menschliche Augmentation nur der Anfang ist und es eine überlebensfähige Angelegenheit ist, jeweils 15.000 US-Dollar zu zahlen, um mit einem einzigen Sprung von hohen Gebäuden zu springen.

Der Flex Foot Cheetah (in der populären Presse als Blade Runner bekannt) ist ein prothetischer menschlicher Fußersatz, der von einem biomedizinischen Ingenieur entwickelt wurde. Es und ähnliche Modelle ermöglichten es Oscar Pistorious , „dem schnellsten Mann ohne Beine“, effizienter zu laufen als jeder andere von Natur aus begabte Mensch und dabei 25 % weniger Energie zu verbrauchen als Läufer mit völlig natürlichen Beinen, die mit der gleichen Geschwindigkeit und weniger vertikalen Bewegungen laufen, kombiniert mit 30 % weniger mechanische Arbeit zum Anheben des Körpers. Doch selbst dieser große Vorteil reichte Pistorious nicht aus, um der südafrikanischen Polizei davonzulaufen, die ihn für mindestens 6 Jahre im Gefängnis halten wird.

Prothetisches Bild dank: https://en.wikipedia.org/wiki/Flex-Foot_Cheetah

Reden wir von normalen Stürzen oder Unfällen?

Im ersten Fall benötigen Sie einen einzigen Mechanismus, um Stöße zu absorbieren. Da es sich nicht um einen unvorhergesehenen Unfall handelt, hat der Körper die Zeit, die er braucht, um sich zu orientieren, um den Mechanismus zum Tragen zu bringen.

Zusätzliche Flexibilität und schnellere Reflexe können die Anzahl möglicher Unfälle verringern, die die ordnungsgemäße Funktion des Stoßdämpfers verhindern.

Der Stoßdämpfer selbst ist nur ein anderes Knie- und Beckengelenk mit stärkeren Sehnen und Muskeln und einer verstärkten Beinknochenstruktur. Lassen Sie uns zur Sicherheit auch eine Stoßdämpfung an den Fußsohlen anbringen.

Sie werden mit ziemlicher Sicherheit einige hochspezialisierte Reflexbögen benötigen, um die Auswirkungen zu bewältigen: Die erforderliche Zeit ist zu kurz, um bewusstes Denken oder sogar trainierte Reaktionen (zerebelläre Routinen) zu aktivieren, und die richtige Kontrolle der Muskelspannung wird die Leistung erheblich steigern.

Beim Aufprall wird der Unterkörper einfach einer kontrollierten Kompression in eine Hocke unterzogen.

Ein Fall aus 20 m Höhe ergibt eine Aufprallgeschwindigkeit von 20 m/s; Bein- und Unterkörperkompression gibt uns optimistisch einen Meter Dämpfung. Um 20 m/s auf 1,0 Meter abzuwerfen, benötigen wir eine Beschleunigung von (20 20)/(9,81 2 1,0) = etwa 20,1 G und wir müssen sie für 20/(20,1 9,81) = etwa 0,1 s aushalten.

Während 20G mehr ist, als ein gewöhnlicher Mensch normalerweise intakt überleben kann, liegt es nicht außerhalb des Bereichs des Möglichen . Das Hinzufügen eines biologischen Federstoßdämpfers sollte mehr als genug sein.

(Ich glaube nicht, dass es wirklich machbar ist, das zu sehr zu erhöhen - ich habe mit den Zahlen gespielt, ich hatte gehofft, die Aufprallgeschwindigkeit von 55 m/s zu erreichen, weil das bedeutet hätte, aus jeder Höhe fallen zu können . aber der Schaden nimmt mit dem Quadrat der Aufprallgeschwindigkeit zu, und 55 m/s ist fast achtmal härter).

Etwas härtere Menschen gegen Stürze, Gehirnerschütterungen etc
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