Ja und nein.

Sie können den Glukosezyklus umkehren, indem Sie eine Maschine verwenden, die Elektrosynthese durchführt – Kohlendioxid und Wasser zurück in Glukose umwandelt. Dann strahlst du Energie auf die Maschine und Bob ist dein Onkel.

Aber damit nicht genug – Menschen essen nicht nur, um verbrauchte Energie zu ersetzen, sie benötigen auch Grundstoffe, um ihren Organismus zu erhalten, und es gibt noch einige weitere chemische Prozesse, die in der Lunge nicht umgekehrt werden können. Selbst wenn es Ihnen gelänge, den unteren Darm anzuzapfen und dort Grundstoffe zu gewinnen, würden immer noch viele flüchtige Verbindungen - beginnend mit Wasserdampf - verloren gehen (plus die gewöhnliche Abnutzung von Haut, Haaren, Nägeln usw.). Um das wiederzugewinnen, bräuchten Sie einen Fremen's "Stillsuit" (eigentlich sogar noch mehr als das. Mit einer Art beweglichem oder rezirkulierendem Gel auf der Innenseite, das abgestoßene Haut und Haare zum Recycling zurückgewinnen könnte).

Mit einer „einfachen“ Elektrosynthesemaschine könnte man jedoch, wenn man den Grundbedarf an Energie deckt , längere Zeit ohne Nahrung und vielleicht sogar Wasser auskommen.

Sie können sich einen kleinen Behälter mit einigen gentechnisch veränderten Algen mit verrückten Wachstumsraten vorstellen, die von innen mit abgestimmten LEDs beleuchtet werden (und vielleicht mit Matsch gefüttert werden, der aus dem unteren Darm gepumpt wird). Es gibt keine natürlichen pflanzlichen Organismen, die mit dem Stoffwechsel eines Menschen mithalten könnten, aber wenn es welche gäbe, könnte ein solches internes „Mikro-Gewächshaus“ funktionieren. Ein Teil der Algen würde alle paar Stunden geerntet und einfach in den Magen gekippt, wodurch viele der von Adrian Hall aufgeworfenen Probleme gelöst würden (Aufrechterhaltung des Darmmikrobioms, Belastung von Magen und Darm, Vermeidung einer Beeinträchtigung des Glykämiespiegels).

(Es gäbe jetzt das Problem der Kühlung des Geräts: Die Photosynthese ist energetisch nicht effizient, und ein Großteil der einfallenden Energie, sobald sie in Licht umgewandelt wurde, würde sich dann weiter in Abwärme verwandeln. Einen kleinen Ofen in Ihrer Lunge zu haben, könnte alt werden ganz schnell).

Es ist sehr gut möglich, einen Menschen (sogar einen körperlich aktiven) zu ernähren, ohne dass er überhaupt essen muss.

Gastrostomiesonden gehen von außerhalb des Körpers direkt in den Magen. Aber was Sie dort hineingeben, ist im Grunde identisch mit Lebensmitteln (mit einigen Einschränkungen). Jemand kann auf diese Weise seinen gesamten Nährstoff- und Flüssigkeitsbedarf decken. Sie brauchen nur etwas Wasser, um Mund und Rachen zu befeuchten, aber das ist optional.

Zentralkatheter, auch zentralvenöse Katheter genannt, sind Infusionen, die in einer großen Vene platziert werden, damit sie viel Material abgeben können. Sie können eine vollständige parenterale Ernährung bereitstellen .

Parenterale Ernährung (PN) ist die intravenöse Verabreichung spezieller Ernährungsprodukte an eine Person unter Umgehung des üblichen Essens- und Verdauungsprozesses ... Die Person erhält hochkomplexe Ernährungsformeln, die Nährstoffe wie Glukose, Salze, Aminosäuren, Lipide und Zusätze enthalten Vitamine und Nahrungsmineralien. Es wird als totale parenterale Ernährung (TPN) oder totale Nährstoffbeimischung (TNA) bezeichnet, wenn keine signifikante Ernährung auf anderen Wegen erreicht wird, und als partielle parenterale Ernährung (PPN), wenn die Ernährung auch teilweise enterisch ist. Sie kann als periphere parenterale Ernährung (PPN) bezeichnet werden, wenn sie über einen Venenzugang in einer Gliedmaße statt über eine Zentralvene als zentralvenöse Ernährung (CVN) verabreicht wird.

Ein Freund von mir lebte jahrelang mit einer Mittellinie. Sie trank etwas Wasser und aß winzige Mengen, um ihren Darm am Laufen zu halten (er war schwer geschädigt), erhielt aber ansonsten 100 % ihrer Energie und Nährstoffzufuhr aus der zentralen Linie. Sie war sehr aktiv und konnte segeln oder wandern gehen. Der Anschluss der Leitung lässt sich leicht trennen, sodass sie nicht daran gebunden war. Solange sie Tag und Nacht ein paar Stunden verbunden war, ging es ihr gut.

Wenn Sie sich fragen, ob ein Mensch von irgendeiner Art elektrischer Energie überleben könnte, nun, nein. Energie für Menschen (und die meisten Tiere) stammt aus Kalorien .

Die Kalorie (große Kalorie oder Kilokalorie – Symbole: Cal, kcal), auch Lebensmittelkalorie genannt, ist definiert als die Wärmeenergie, die zur Erwärmung eines Kilogramms Wasser um ein Grad Celsius benötigt wird.

Obwohl Kalorien Wärmeenergie sind, bewirkt die Abgabe von Wärme an Menschen nicht dasselbe. Wenn es so wäre, würde niemand in tropischen Ländern verhungern. Unsere Körper arbeiten als Transformatoren, die Schnittstelle zwischen Materialien in der Außenwelt und der Energieerzeugung in unserem Körper. Es gibt keinen Ersatz.

Also, ja, Sie können Systeme schaffen, in denen Menschen nicht essen müssen. Das heißt, sie müssen nichts über den Mund oder gar über Magen und Verdauungstrakt aufnehmen. Aber Sie können die körpereigenen Systeme zum Abbau von Kalorien und Nährstoffen nicht umgehen.

Sie sollten die Frage wahrscheinlich erweitern, um zu verdeutlichen, was Sie tatsächlich brauchen, aber ...

Recycling mit Implantaten

Ihr Körper wandelt Zucker und Sauerstoff in Energie und Kohlendioxid (plus etwas Wasser) um. Sie können eine Maschine implantieren, die Wasser und Kohlendioxid aus dem Blutkreislauf entnimmt und sie mit Energie aus einer externen Quelle in Zucker umwandelt. Dies würde die Notwendigkeit zu essen und zu atmen reduzieren, solange Energie zugeführt wird.

Das Obige gilt für den aeroben Stoffwechsel, Sie können eine Variante für den anaeroben Stoffwechsel machen, aber es ist wahrscheinlich eine schlechte Idee, es sei denn, Ihre Implantate sind Nanomaschinen in jeder Zelle und können den Zellstoffwechsel direkt ankurbeln.

Aus praktischen Gründen nein.

Es gibt viele Antworten darauf, wie dies theoretisch passieren würde. Ich dachte nur, ich könnte einige technische Bedenken hinzufügen:

Die Signale „hungrig“ und „voll“ werden vom Magen als Reaktion auf das Nahrungsvolumen gesendet, nicht auf das Vorhandensein von Energie.

Sie würden sich also hungrig fühlen, und Ihr Körper würde sich verhalten, als würde er hungern, Körpermasse in Fett umwandeln und Ihren Appetit steigern. Sie würden viel an Gewicht zunehmen und unter chronischen Gesundheitsproblemen leiden. Sie würden ständig müde sein, während Ihr Körper versucht, Energie zu sparen. Ihre Magensäure kann auch Löcher in die Magenschleimhaut brennen und Geschwüre verursachen – sie sollte durch Nahrung verdünnt werden.

Dies könnte durch Hormoninjektionen gelöst werden, um Völlegefühl zu simulieren, und Protonenpumpenhemmer oder pH-Puffer, um Ihren leeren Verdauungstrakt zu beruhigen. Trotzdem wäre der Cocktail für jede Person anders, würde sich wahrscheinlich von Tag zu Tag ändern und würde letztendlich trotz der Forderungen Ihrer Frage eine chemische Ernährung der Person erfordern.

Der Mangel an Nährstoffen ist offensichtlich, wie viele Antworten bereits angesprochen haben.

Es gibt Chemikalien, die Sie vollständig abbauen oder auf andere Weise über einfache Rekonstruktionsmittel hinaus verändern (denken Sie an Harnstoff ...); diese müssten ersetzt werden.

Sie verlieren Tonnen von Wasser. Daran führt kein Weg vorbei. Sie könnten eine Maschine haben, die elektrisch Wasser aus der Luft zieht, nehme ich an.

Wenn Sie müde werden, liegt das nicht nur daran, dass Ihr Blutzucker sinkt: Sie haben eine Reihe von Prozessen, die wir nicht vollständig verstehen, die dazu beitragen, sich erschöpft zu fühlen.

Eine Lösung, die sich auf die Injektion von Glukose konzentriert, würde also die kurzfristige Energie erhöhen, aber Sie nicht energiegeladen fühlen oder sogar verhindern, dass Sie sich erschöpft fühlen.

Ein Teil davon ergibt sich aus der Tatsache, dass das, was wir mit Ihrem „Energieniveau“ als Person meinen, nur lose mit der tatsächlichen Energie im physikalischen Sinne zusammenhängt. Koffein macht Sie wach, Sie können sich nach dem Dessert schläfrig fühlen, Muskeln können aufgrund von mikroskopisch kleinen Rissen in den Proteinen oder Milchsäureansammlungen wund und müde sein, Menschen haben das Gefühl, dass ihre soziale Energie davon abhängt, wie oft sie mit Menschen sprechen.

Ein weiterer Teil ergibt sich aus der Tatsache, dass wir Energie an vielen verschiedenen Orten speichern: Glykogen, Fett, ATP, Einfachzucker, Elektrolytkonzentrationen ... Wenn Sie den Blutzucker direkt erhöhen, bekommen Sie die Probleme, die Menschen mit Typ-1-Diabetes sehen: Mürrisch und unter anderem viel Wasser passieren. Sie können keine künstliche Änderung der langfristigen Energiespeicherung bewirken, ohne Fett oder etwas zu implantieren. Dies ist ein Problem, da der Körper sehr genau in Bezug auf seine Zusammensetzung und die Energiemenge an verschiedenen Orten ist. Wenn Ihr Gleichgewicht für das, was Ihr Körper will, aus dem Gleichgewicht geraten ist, werden Sie Nebenwirkungen haben.

Es gibt langfristig Probleme, die Energiemenge im Körper künstlich zu verändern.

Der Körper hält die Homöostase durch negative Rückkopplungssysteme aufrecht. Wenn der Blutzucker ansteigt, sendet Ihr Körper ein Signal, um ihn zu senken. Die Zellen reagieren darauf, indem sie Zucker aus dem Blut aufnehmen. Die Maschine fügt mehr Zucker hinzu. Irgendwann reagieren die Zellen nicht mehr auf das biologische Signal, und Sie haben Typ-2-Diabetes.

Wenn Sie Fett sehr schnell in Zucker umwandeln, gerät der Körper in Panik und verwandelt wochenlang viel Zucker in Fett. So etwas bringt Ihren Hormonhaushalt durcheinander und verursacht Probleme, die nichts mit dem Stoffwechsel zu tun haben.

Sie haben auch ein Darmmikrobiom aus Bakterien, die Ihnen helfen, Dinge zu verdauen. Ohne die Zufuhr von Nahrung in Ihren Darm werden diese Typen sterben. Das Problem ist, dass sie viel mehr tun, als nur zu verdauen. Viele von ihnen helfen bei der Herstellung von Chemikalien, die Sie nicht selbst herstellen können, und es gibt Hinweise darauf, dass sie chemisch mit dem Gehirn kommunizieren. Wenn sie alle sterben, wirst du unter den Folgen ihrer Abwesenheit leiden.

Also ja, viel Glück, damit das funktioniert. Interessante Frage aber.

Das Bedürfnis zu essen zu beseitigen ist wirklich schwer mit jeder Art von echter Wissenschaft (ish). Du stehst grundsätzlich auf Teleportation, Superkräfte und/oder Magie.

Jetzt gibt es drahtloses Laden, das relativ klein gemacht werden kann und vermutlich für Sendeenergie funktionieren würde. Theoretisch könnten also Cyborg-Implantate oder einfach nur Roboter (wieder) aufgeladen werden.

Wenn wir das auf „Gehirn in einem Roboterkörper“ ausdehnen, dann sind wir ziemlich nah dran.

https://en.wikipedia.org/wiki/Induktives_Laden
https://en.wikipedia.org/wiki/Conductive_wireless_charging

Wenn Sie beginnen, kybernetisch zu werden, benötigen Sie möglicherweise eine Form von elektrischer Energie. Wie bereits erwähnt, wäre es nicht möglich, biologische Organe direkt über konventionelle Elektrizität mit Strom zu versorgen, man müsste einen künstlichen Schritt schaffen, um dies zu ermöglichen.

Wenn Sie jetzt anfangen, Organe des Körpers durch einfache Maschinen zu ersetzen, wie z. B. eine elektrische Pumpe für das Herz oder Servos in Gliedmaßenprothesen, benötigen diese möglicherweise Strom, da es schwierig wäre, sie mit biologischen Mitteln anzutreiben. (Ich weiß, dass einige Herzschrittmacher bereits eine Form von Körperkraft verwenden.)

Sie könnten die Menge an Lebensmitteln, die die Menschen zu sich nehmen müssten, sicherlich stark reduzieren. Es müsste nährstoffreich und nicht sehr energiereich sein.

Wenn Sie zum Beispiel versuchen würden, die Abhängigkeit der Menschen von Nahrungspflanzen zu verringern oder es den Menschen zu ermöglichen, wochenlang ohne Nahrung auszukommen (militärische Aktivitäten?), könnten Sie ein Netzwerk von Nanobots implantieren, die den Glukosestoffwechsel umkehren könnten, und Sie könnten das drahtlos mit Strom versorgen .