Steigerung der Muskelkraft ohne Volumenzunahme

Einige von euch kennen vielleicht meinen Mutanten-Thread, und weißt du was? Es ist zurück.

Ich frage mich, ob es ein biologisches Mittel gibt, um die Muskelkraft zu verbessern, ohne das Volumen des Muskels stark zu erhöhen.

Mein Rätsel ist, dass ich einige Mutanten habe, die leicht 6 Tonnen heben können (und mehr - wie beim Heben über den Kopf und herumtragen), aber das sieht aus wie normale, wenn auch athletische Menschen. Auf der anderen Seite liegt der menschliche Weltrekord im Bankdrücken bei etwa 320 kg 1 und der Halter ist bereits riesig. 2

Gibt es eine Möglichkeit (abgesehen von Handwavium), die Muskelkraft zu steigern und eine normale menschliche Form beizubehalten?

Wonach ich suche/Wie ich die Antworten einordne:

  • Bitte nur biologische, wissenschaftlich fundierte Erklärungen. Keine mechanische Augmentation, etwas, das vernünftigerweise in einem "menschlichen" Körper passieren kann (also bitte keine Kernfusion, um Ihre Supermuskeln anzutreiben).
  • Der Energieverbrauch wird übersehen, aber andere Faktoren wie Widerstand (um zu vermeiden, dass sich diese Person zerreißt) wären schön.
  • Wenn es nicht möglich ist, würde es auch helfen, zu erklären, warum.

1: Fühlen Sie sich frei, mich von ganzem Herzen zu korrigieren, wenn es irgendwelche Fehler gibt.
2: Und ja, Batmans 1-Tonnen-Bankdrücken ist eindeutig unmenschlich, hör auf, so zu tun, als wäre dieser Typ kein Mutant.


Nachtrag: Hubkraft ist natürlich nicht gleich Kraft. Aber es ist schwer, die physische Rohkraft eines Menschen genau zu beschreiben. Das Heben wird hier als gemeinsamer Nenner für alle verwendet, um nur die Größenordnung aufzuzeigen.

In dem SF-Roman „The Legacy of Heorot“ von Niven, Pournelle und Barnes gibt es Viecher, die eine spezielle Chemikalie haben, die sie in ihr Blut spritzen können. Es hat eine enorme Konzentration an Sauerstoff und zu oxidierender Chemikalie (ATP?). Dadurch können ihre Muskeln für eine Weile äußerst effizient arbeiten. Das bedeutet, dass die Viecher kurzzeitig drastisch stärker und schneller sein können. Der Vorteil ist, dass sie viel Wärme erzeugen und daher Wasser zum Abkühlen benötigen. Ich bin mir der Wissenschaft nicht sicher, also eher ein Kommentar als eine Antwort.
@puppetsock Trotzdem hilfreich ;)
Bestimmte Bewegungen könnten durch Leistungsvergrößerung stärker sein , obwohl es nicht zu viel bewirken kann.
@Mephistopheles Gut zu wissen, leider etwas situativ für meine Fälle. Aber das werde ich mir merken, danke.
6 Tonnen heben. Unter der Annahme eines Gewichts von 150 Pfund für einen Menschen (eigentlich etwas mehr als das, was ich mit 5 Fuß 10 Zoll wiege), ist das das 80-fache des menschlichen Gewichts.
@ Hosch250 Schnelle Recherchen ergeben, dass Superman "zwischen 66 Trillionen und 400 Trillionen Tonnen heben oder manipulieren kann". Ich bin im Kinderbecken von "Meine Mary Sue ist stark". (Ein bisschen unfair von mir, ich nehme DC, die Meister der Übertreibung.)
Was ist mit einem Mutanten, der die Anziehungskraft von allem kontrolliert, was er berührt? Im Grunde kann er also auch "fliegen", aber eigentlich kontrolliert er die Schwerkraft, die die Erde auf seinen Körper ausübt. Er oder sie kann auch die Schwerkraft auf jedes Objekt kontrollieren, das er oder sie berührt, so dass das Heben von 6 Tonnen durchaus machbar ist, wenn er oder sie die Schwerkraft um das 100-fache oder so reduziert. Dies ist rein fiktiv, aber ich habe gerade einen Artikel darüber gefunden: Gravitationskontrolle vorgeschlagen
@ mlstudent33 Dann wäre es im Grunde eine andere Mutante für eine andere Geschichte
Ich habe gerade keine Zeit, aber ich bin überrascht, dass keine Antworten über den Punkt des Sehnenansatzes oder die Länge des Muskels / der Extremität sprechen

Antworten (10)

Ja, es gibt wahrscheinlich einen Weg, obwohl ich zugeben muss, dass ich nicht sicher bin, wie viel von dem gewünschten etwa 20-fachen Unterschied es Ihnen bringen wird. Wenn Sie in diese Massenbereiche kommen, wird die Stärke der Knochen, Sehnen und Anhänge wahrscheinlich genauso wichtig sein wie, wenn nicht sogar wichtiger als die Muskeln selbst. Wie Spoki0 betonte , ist auch die Technik wichtig.

Das gesagt...

Geben Sie ihnen mehr schnell zuckende Muskelfasern und weniger langsam zuckende.

Siehe zum Beispiel Wie Schimpansen Menschen übertreffen .

Langsam zuckende Muskelfasern (Schwerkette Myosin I) eignen sich besser für Ausdaueraufgaben, während schnell zuckende Muskelfasern (Schwerkette Myosin II; bei Schimpansen insbesondere Typ IIa und IId) höhere Energiekosten haben und besser sind für Schnelligkeit und kurzzeitige Kraft. Wie im verlinkten Artikel beschrieben,

Die Forscher fanden heraus, dass der menschliche Muskel im Durchschnitt etwa 70 % langsam zuckende Fasern und 30 % schnell zuckende Fasern enthält, der Schimpansenmuskel etwa 33 % langsam zuckende Fasern und 66 % schnell zuckende Fasern enthält.

Durch Laufsimulationen wurde festgestellt, dass dieser Unterschied zwischen langsam zuckenden und schnell zuckenden Fasern zu einem Gesamtmuskel führte, der 1,34- bis 1,35-mal so stark war , abhängig von der genauen Metrik. Die Forscher, die die Studie durchführten, kamen zu dem Schluss

Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass der größere Anteil an MHC-II-Fasern und die längeren Muskelfaserlängen, die für die Skelettmuskulatur von Schimpansen charakteristisch sind, ihre dynamische Kraft und ihre Leistungsfähigkeit insgesamt erhöhen.

und das

Obwohl unsere Simulationen die früheren experimentellen Designs nicht im Detail reproduzieren, legt die enge Annäherung unserer Ergebnisse an den 1,5-fachen Durchschnitt nahe, dass die Muskelmechanik – insbesondere der Gehalt an MHC-Isoformen – für einen Großteil, aber nicht unbedingt für alle, der gemessenen Schimpansen verantwortlich ist. menschliche Leistungsunterschiede. Die „statische Muskelkraft“, definiert als maximale isometrische Krafterzeugungsfähigkeit (P o ), unterscheidet sich zwischen diesen beiden Arten nicht signifikant und trägt daher nicht zu ihrem Leistungsunterschied bei[.]

Daher liegt es nahe, dass Sie durch eine Optimierung der Muskelfaserzusammensetzung zugunsten des Typs II und durch eine Verlängerung der einzelnen Muskelfasern die Muskelkraft ohne eine entsprechende Zunahme des Muskelvolumens steigern können, jedoch auf Kosten der Muskelausdauer.

Wie in einem Kommentar von Yakk betont , kann man dies sogar noch weiter treiben, indem man ihnen noch schnellere und längere Muskelfasern gibt als die langen Typ-II-Muskelfasern des Menschen. Sie werden irgendwann an eine Grenze stoßen, aber wie bereits erwähnt, ist es definitiv möglich, Ihren Kreaturen sogar noch mehr Kraft pro Einheit Muskelmasse zu geben, als es die Typ-II-Fasern des Menschen zulassen, und Sie können wahrscheinlich die Aufhebung des Unglaubens aufrechterhalten, indem Sie es tun mindestens einen Schritt Darüber hinaus gehen Sie jedoch wieder einen Kompromiss gegen die Ausdauer ein.

Auch ohne Zahlen (um zum x20 zu kommen) schlägt dieser Vorsprung „It just works“. Eine Grundlage zu haben, auf der man aufbauen kann, ist besser als eine reine Handwelle. Ich werde mich darum kümmern, danke für deine Antwort. Es wird sehr helfen.
Möglicherweise können Sie das Problem der Knochenstruktur lösen, indem Sie die gleiche Art von Nanostrukturen verwenden, die Fangschreckenkrebse verwenden. Nicht sicher, was Sie tun müssten, um die Befestigungspunkte zu lösen ... phys.org/news/2016-05-mantis-shrimp-ultra-strong-materials.html
Dies erhöht sicherlich die Muskelkraft, aber es erlaubt einem Mutanten in menschlicher Form nicht, 6 Tonnen auf die Bank zu drücken.
@forest Richtig, daher der erste Absatz. Ich glaube nicht, dass wir für eine menschenähnliche Kreatur 6.000 kg erreichen können , also stellt sich die Frage, wie nahe wir wissenschaftlich plausibel kommen können?
basierend auf longer muscle fiber lengthsund reasonnably happen inside a "human-ish" bodyich stelle mir diesen Mutanten jetzt als Jon Jones vor, aber einen Bodybuilder.
Hier fehlt also ein wichtiges Detail. Menschen sind meistens langsam, einige schnell und einige extra schnell. Katzen haben meistens schnelle, einige extra schnelle und eine ganze Reihe von super-extra schnellen Muskelfasern. Typ II ist nur die schnellste Zuckung, die normale Menschen haben ; Katzen ziehen etwa die 2-fache Kraft von Menschen pro Einheit Muskelgewicht ab (mit weniger effizienten (schlechteren Ausdauer-) Muskeln).

Kraft und Muskeln

Kraft korreliert nicht von Natur aus mit der Muskelgröße.

Die Steigerung Ihrer neuralen Aktivierung , das heißt, einfach mehr Muskelfasern zu nutzen, kann Ihre Kraft erheblich steigern, ohne dass die Fasern wesentlich größer werden. Bestimmte Leute trainieren speziell dafür, z. Sprinter, da die erhöhte Masse sie wieder ausbremsen würde.

Das wird Sie nicht dazu bringen, alleine 6 Tonnen zu heben, könnte aber ein Ausgangspunkt sein. Sehr effiziente neuronale Aktivierung.

Nicht alle Muskelfasern sind gleich.

Unterschiedliche Fasern sind auf unterschiedliche Dinge spezialisiert. Denken Sie Herz vs. Brustmuskeln. Obwohl es sehr spezialisiert ist, liegt die geschätzte Beißkraft für einen Menschen bei etwa 135 kg . Der verwandte Muskel ist viel kleiner als andere Muskeln, die normalerweise mit diesen Zahlen verbunden sind.

Ich kenne zwar keine existierenden Muskelfasern in der Natur, die bei einem Menschen bis zu 6 Tonnen anheben würden, aber das könnte etwas sein, das es zu erforschen gilt.

Knochen und Sehnen

Wie in einer anderen Antwort erwähnt, geht es beim Heben um mehr als nur um Ihre Muskeln. Knochen und Sehnen können den Kräften möglicherweise nicht standhalten. Sie möchten nicht, dass Ihr Typ etwas Hartes festhält und die Sehnen an seinen Fingern von der Kraft brechen, sodass er für die Zukunft nicht mehr greifen kann.

Daher bräuchte Ihr Kerl einige solide Verbesserungen an seinen Knochen und Sehnen, um zu verhindern, dass die Muskeln sie mit den ausgeübten Kräften zerstören.

Heben und Muskelkraft

Die Kraft beim Heben korreliert nicht von Natur aus mit der Muskelkraft.

Viele, die Gewichtheben betreiben, stellen fest, dass sie mehr heben können, wenn sie die richtige Form erreichen. Typischerweise liegt dies daran, dass sie besser ausbalanciert sind oder Stützmuskeln aktivieren, die beim Heben helfen. Es ist auch sicherer und besser für Ihren Körper.

Das ist eher ein Hinweis darauf, dass selbst wenn Ihr Typ superstark ist, er von Natur aus nicht in der Lage wäre, superschwere Gewichte zu heben. Er könnte durch die Form eingeschränkt sein oder sich aufgrund des Fehlens sogar verletzen.

Er würde trotzdem jeden beim Bankdrücken schlagen...

In Bezug auf Ihren Teil von Bones and Tendons ist es die uralte Argumentation über "sekundäre Kräfte", um nur die offensichtlicheren zu überleben. Keine Sorge, der Charakter, nach dem ich frage, ist bereits ziemlich belastbar. (Danke auch für die Optionen zum Erkunden, werde einen Blick darauf werfen. Eine der Hauptschwierigkeiten, die ich während der Recherche hatte, war, dass ich nicht wusste, wonach ich suchen sollte.)
Tatsächlich kann eine sehr große Anakonda 6 Tonnen Druck ausüben, eine Anakonda in voller Größe übt etwa 4 Tonnen Druck auf ein großes Beutetier wie einen Menschen aus
Zum Teil der neuronalen Aktivität finden Sie hier eine Referenz: ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4269707
@ user1532080 Danke, ich habe die Antwort aktualisiert.
@RichieFrame Der Schlüsselteil dort ist "sehr groß", Sie müssten ihn erheblich verkleinern, da die Einschränkung die Größe eines fitten menschlichen Mannes ist. Sind die Muskelfasern in der Anakonda besonders stark, oder gibt es nur einen Haufen von ihnen, die im Grunde alle die gleiche Aufgabe erfüllen? Verglichen mit einem Menschen, bei dem wir diese lästige Knochenstruktur und diese lästigen Gliedmaßen haben.
Die Bisskraft kommt von der mechanischen Kraft, die durch die Gelenke im Kiefer gegeben wird. Tatsächlich dreht sich Ihre gesamte Antwort in gewisser Weise um mechanische Vorteile. Leider bin ich mir ziemlich sicher, dass die Evolution bereits dazu geführt hat, dass Muskeln an den vorteilhaftesten Stellen der Knochen für diesen mechanischen Vorteil angebracht wurden; Außer "Technik" sehe ich keine Teile dieser Antwort, die eine Lösung dafür bieten, dass Mutanten ohne mehr Masse stärker sind.
@ Spoki0 Eine sehr große Anakonda wiegt ungefähr 600 Pfund, hauptsächlich aufgrund von Muskelgewebe, das sehr dicht ist. Es hat nicht nur viele Muskeln, sondern ist auch stark UND ausdauernd, und es gibt viel Bindegewebe, um sicherzustellen, dass es solche Kräfte ausüben kann, ohne das Skelett abzureißen. Als Kaltblüter ist es einfacher, den Muskel kühl zu halten, was die Ausdauer verlängert
@UKMonkey, Sie haben also den Teil über verschiedene Arten von Muskelfasern verpasst und wie Sie mehr Fasern aktivieren können, als ein normaler Mensch dazu in der Lage ist?
@Spoki0, also hast du den Teil verpasst, wo du bestenfalls 30 % mehr Kraft von anderen Muskeltypen bekommst? Aber nein, noch einmal, längere/kürzere Knochen und Sehnen bieten mechanische Vorteile, ebenso wie "die Verwendung der richtigen Form".
@UKMonkey Nein, habe ich nicht, und wenn Sie meine Antwort lesen, werden Sie sehen, dass ich klar sage, dass mir keine Fasern bekannt sind, die das 6-Tonnen-Ziel erreichen würden. Betrachten Sie jedoch eine Verbesserung um 30 % ohne zusätzliche Masse nicht als eine Verbesserung ohne zusätzliche Masse …? Das war Ihr erster Kommentar, die Tatsache, dass es nicht genug Verbesserung ist, ist irrelevant. Sie haben auch übersehen, wie die neurale Aktivierung die Hebekapazität erhöhen kann, was auch wieder mit verschiedenen Muskelfasern skalieren würde, ohne weitere Masse hinzuzufügen. Zwei Teile der Antwort, die genau das bieten, was Sie nicht gesagt haben.
„Aber halten Sie eine Verbesserung um 30 % ohne zusätzliche Masse nicht für eine Verbesserung ohne zusätzliche Masse …?“ Nö. Lies die Frage noch einmal. Und nein, ich habe nichts davon vermisst; Ich habe mich nur dafür entschieden, die anderen Teile, die falsch waren, nicht hervorzuheben.
@UKMonkey Sie betrachten eine Verbesserung ohne das Hinzufügen von Muskelmasse also nicht als eine Verbesserung ohne das Hinzufügen von Muskelmasse. Dann macht es keinen Sinn, das weiter auszuführen, was Sie als richtig oder falsch definieren, wird ziemlich bedeutungslos ...

Es gab gute Antworten zu schnell kontrahierenden Fasern und besserer neuraler Aktivierung. Beides ist gut, aber der Grund, warum wir langsamere Muskeln haben und warum unser Körper nur so wenige Muskelfasern gleichzeitig aktiviert wie wir, ist, dass beide sehr energieintensiv sind.

Abgesehen von besseren Knochen und Sehnen muss die Mutante also Sauerstoff und mehr (oder bessere) Nährstoffe zu den Muskeln bringen. Dies kann so einfach sein wie eine bessere Durchblutung der Muskeln bis hin zu einer komplexen Neugestaltung des chemischen Energiesystems, das von den Muskeln verwendet wird.

Dies ist wahr, aber OP hat in seiner Rangfolge der Antworten ausdrücklich gesagt, dass "der Energieverbrauch übersehen wird".
@aCVn, Sie müssen in der Lage sein, diese Energie zu nutzen. Mir geht es nicht so sehr um den Gesamtenergieverbrauch, sondern darum, wie die Muskelzellen mit dem arbeiten, was sie in sich haben, und wie sie ihren Vorrat wieder auffüllen, nicht woher die Energie überhaupt kommt.

Ich würde mich mit den Phänomenen befassen, die als „hysterische Stärke“ bekannt sind und die beim Menschen in der realen Welt auftreten. Während die genaue Quelle des Adrenalins nicht vollständig verstanden wird und die eigentliche Natur fast unmöglich zu testen ist, kann der Adrenalinschub im menschlichen Körper während Phasen der Übererregung (auch bekannt als Kampf-oder-Flucht-Reaktion) einem durchschnittlichen Menschen das ermöglichen Kraft, um mehr als eine Tonne zu heben (es gibt einen Fall von zwei Mädchen im Teenageralter, die einen Traktor von ihrem Vater heben, der darunter eingeklemmt war).

Dies liegt daran, dass der menschliche Körper unter normalen Bedingungen bei jeder anhaltenden Muskelkontraktion nur etwa 1/3 der Muskelfasern zuckt (Muskelkontraktionen). Adrenalin bewirkt, dass mehr Muskelfasern zucken (wenn sich eine Muskelfaser zusammenzieht, wird sie schließlich gelöst. Wenn eine Kontraktion ein zweites Mal vor der Entspannung auftritt, wird die Kraftabgabe beider Kontraktionen addiert). Dies geschieht ohne Zunahme der Muskelmasse oder des Bewegungsumfangs eines normalen Menschen.

Sie könnten die Mutation Ihrer Figur(en) damit erklären, dass sie die Fähigkeit haben, absichtlich genug Adrenalin freizusetzen, um einen Zustand ähnlich der hysterischen Stärke auszulösen, und obwohl 6 Tonnen und mehr übertrieben erscheinen, ist angesichts der Situationen, in denen es normalerweise um Leben oder Tod geht, nicht genau bekannt, wie viel kann ein Mensch unter solchen Bedingungen heben. Dies würde auch verhindern, dass Ihr Charakter seine eigene Stärke nicht kennt, da er in diesem Zustand sein müsste, um übermenschlich zu sein. Es gibt einen tatsächlichen Grund, warum Menschen nicht alle ihre Muskelfasern dauerhaft verwenden, da die mechanischen Kräfte eines solchen Zustands dazu geführt haben, dass einige Menschen durch die Zunahme Muskelrisse erlitten haben. Der Mensch ist tatsächlich eines der muskulössten Raubtiersäugetiere der Welt, mit nur Löwen, Tigern, und drei Bärenarten mit einem höheren durchschnittlichen Körpergewicht als ein Mensch (einschließlich des Eisbären, der in einem anderen dokumentierten Fall von Hysterical Strength von einer kanadischen Frau aufgehalten wurde, um Zeit zu gewinnen, damit eine Gruppe von Menschen in Sicherheit und einen Parkwächter flüchten konnte Holen Sie sich ein Gewehr und töten Sie das Tier.). Die verbleibenden 2/3 der Muskelfasern in unserem Körper zu verwenden, wäre das Äquivalent zu einer Sauerstoffmaske in einem Verkehrsflugzeug: Sie brauchen sie nicht, wenn die Dinge gut laufen, aber Sie werden sie brauchen, wenn die Dinge sehr schief gehen.

Aha, liebe deine Antwort. Sie haben unwissentlich den Punkt getroffen, da diese Mutante die Hälfte der Zeit nur bei ~3t Leistung ist und doppelt unter Stress steht (aus Gründen, die zu lang wären, um sie in einem Kommentar zu erklären). Obwohl ich nur die Zahl 6t angegeben habe, um allgemeine Antworten zu erhalten, werde ich tatsächlich die Adrenalin-Option verwenden. Danke für die zusätzliche Dokumentation und die Fälle, die mir nicht bekannt waren :)
Wikipedia hat einen kurzen Artikel über den Vorfall unter Hysterical Strength mit mehreren Fällen. Einer hat das dokumentierte Gewicht eines College-Footballspielers und des Autos, das er angehoben hat (295 lbs beim Heben von 3500 lbs). Ein Teil des unbekannten Faktors in der Wissenschaft ist, dass wir die Quelle des Adrenalins nicht kennen, da die Injektion der Nebennieren in den Blutstrom (was in einem Zustand der Übererregung passiert) für die Plötzlichkeit des Ausbruchs zu langsam sein könnte und Es ist unbestätigt, ob es sich um eine Freisetzung aus sympathischen Nerven im Knochen-Muskel-Verbindungsgewebe handelt.
Was verhindert, dass die Knochen brechen?

Ich glaube nicht, dass es möglich ist, es sei denn "nukleare hyperalte Magie, etwas".

Eine Steigerung um das Zehn- bis Zwanzigfache mag zunächst kontraintuitiv erscheinen, aber das liegt tatsächlich im Bereich des „Möglichen“. Sie können das bei normalen Menschen mit Elektrostimulation bekommen, also warum nicht natürlich bei einem mutmaßlichen Mutanten, wenn Sie bereit sind, ein kleines bisschen mit der Hand zu winken. Aber die Probleme sind unterschiedlicher Natur.

Erstens ist es zwar möglich, die Kraft (muskuläre „Kraft“) zu steigern, ohne die Masse zu erhöhen, und während die Steigerung der Kraftausdauer allein möglich ist, ohne die Masse zu erhöhen, ist es jedoch unmöglich, beides gleichzeitig zu steigern (ohne die Masse zu erhöhen). Ihre Mutanten sollen 20-mal so viel heben und herumtragen, also brauchen sie beides.
Die Steigerung der tatsächlichen Muskelkraft ( nur um bei der Formulierung pingelig zu sein) würde eine Kombination von Dingen erfordern, einschließlich einer grundlegenden Änderung Ihres Herz-Kreislauf-Systems. Leistung ist Energie pro Zeit, und 90 % Ihrer Energie stammen aus der Elektronentransportkette in Ihren Mitochondrien. Was, nun ja... Sauerstoff erfordert, und nicht gerade kleine Beträge. Sie brauchen also große Mengen an Blut, die durch Ihre Muskeln fließen, um diesen Sauerstoff zuzuführen, was bei einem kontrahierten Muskel mit "normaler" Stärke bereits ein praktisches Problem darstellt. Multiplizieren Sie jetzt die Stärke mit 20, und Sie multiplizieren das Versorgungsproblem auch mit 20 ... Wenn Sie nicht mit 5-10-Sekunden-Leistungen zufrieden sind (Frage sagt ausdrücklich etwas anderes), sind Sie irgendwie verloren.

Man kann mehr Muskelfasern gleichzeitig aktivieren, das lernt der Kraftsportler nach Belieben. Das tun auch die meisten Tiere (einschließlich zB Menschenaffen). Tiere sind in keiner Weise magisch, sie sind einfach nicht so ein Weichei wie der durchschnittliche Mensch, denn in der realen Welt, in der sie leben, bedeutet ein Weichei zu sein, tot und gefressen zu werden.
Es ist eher neurologisch als eigentlich "Muskel". Beachten Sie auch, dass der Typ, der den Weltrekord im Bankdrücken hält, auch nicht unbedingt der stärkste Typ ist. Oder das Größte, was das angeht. Einige erstaunlich starke Menschen sind überraschend klein und schlank. Denken Sie zB an chinesische Akrobaten. Die Sache ist, je mehr Fasern Sie gleichzeitig aktivieren (für mehr Kraft), desto mehr Fasern ermüden (ziemlich offensichtlich).von ihnen müssen Sie unbedingt die Zeit drastisch reduzieren.

Zweitens, vorausgesetzt, Sie können die Muskelkraft tatsächlich auf dieses Niveau steigern, würde dies mit ziemlicher Sicherheit bedeuten, dass Ihre Sehnen reißen würden. Sehnen, Vaginae und Hypomochlia müssen selbst bei trivialen Aufgaben erstaunliche Kräfte aushalten. In der Handchirurgie wundert man sich oft, warum man sich so einen Scheiß darüber macht, die Finger nach dem Nähen ewig mit Gummibändern in einer bestimmten Position zu halten. Nun, der Grund ist, dass es sich nur bewegtEin Finger bringt umgerechnet etwa 20 Kilogramm auf diese kleine Sehne, was für eine gesunde Sehne schon nicht trivial ist, aber definitiv mehr ist, als die Naht tragen kann. Stellen Sie sich also vor, welche Kräfte am Werk sind, wenn Sie tatsächlich etwas festhalten. Die Kraft, die auf die verschiedenen Faserringe wirkt, die die Sehnen an Ort und Stelle halten und es ihnen ermöglichen, den befestigten Knochen in eine bestimmte, vorbestimmte Richtung zu zwingen, kann 10- bis 20-mal so groß sein. Die Kräfte auf Ihre Knie oder Ellbogen, wenn das Gelenk weit gebeugt ist? Das Knie hat zumindest die Patella, die die Kraft etwas in eine vernünftige Richtung umleitet. Der Ellbogen nicht. Ich möchte gar nicht daran denken, wie viel Kraft auf diese Sehne wirkt.
Obwohl wir einige der stärksten Gewebe betrachten, die die Natur aufbauen kann, kommt es in Wirklichkeit oft dem nahe, was das Gewebe physisch tragen kann . Deshalb zermürben wiederholte Belastungen so überraschend schnell, und deshalb gibt es nicht selten ... BANG ... katastrophale Ausfälle.´. Also gut, OK, sie sind Mutanten, nehmen wir an, sie haben irgendwelche magischen Kohlenstoff-Nanoröhren-Sehnen, was auch immer, die auf magische Weise 3-5 mal so viel unterstützen. Aber wir sprechen davon, mit 20 zu multiplizieren, und das nicht nur für ein oder zwei Sekunden, sondern für längere Zeit, ich kann mir nicht vorstellen, dass es funktionieren könnte.

Drittens sind Hebel am Werk. Zum Beispiel ist Ihre Wirbelsäule ein riesiger Hebel (etwa ein Meter lang), der mit einigen kleinen Hebeln (etwa ein oder zwei Zentimeter) verbunden ist. Plus Bandscheiben, die von einem Faserring umgeben sind. Die Scheibe selbst ist ziemlich unzerstörbar, solange sie zusammengehalten wird, aber der Ring ist es nicht ...
Das eigentlicheKraft hängt davon ab, wo man hinschaut, aber nehmen wir einfach an, es gibt einen zehnfachen Anstieg (was sehr optimistisch ist). Heben Sie 50 Kilogramm an, also wirken dort effektiv 500 Kilogramm auf Ihr Knochenstück oder Ihren Faserring. Jetzt wollen Sie 6.000 Kilogramm heben... viel Glück. Ein kleines Stück unschuldigen Knochens von weniger als einem Zentimeter Dicke kann einfach 60 Tonnen schiere Last nicht tragen. Ich bin mir nicht sicher, ob ein Stück massiver Stahl es tun würde. Ähnliches gilt für praktisch jeden Knochen, in unterschiedlichem, individuellem Ausmaß.
Beachten Sie, wie z. B. wenn Menschen an Tetanus sterben oder Elektrizität ausgesetzt sind, Muskeln oft Knochen brechen . Das ist nicht nur eine Idee, es passiert tatsächlich.

6 Tonnen -- Ohne ganz andere Substanz nicht möglich

Wie andere Antworten bereits erwähnt haben, gibt es eine Vielzahl von Problemen beim Bewegen von etwa 6 Tonnen mit einem normalen menschlichen Körper. Mehrere biologische, aber auch grundlegende chemisch-physikalische Probleme. Die Menge an Druck und Kräften, die erzeugt werden müssen, benötigen viel chemische Energie, müssen aufrechterhalten und durch Sehnen und Knochen übertragen werden.

Die einzige Möglichkeit, die ich sehe, ist eine völlig andere, uns unbekannte chemische Zusammensetzung von mutierten Knochen, Sehnen und Muskelfasern. Die Knochen müssen eine Zusammensetzung mit mindestens 20-facher Strukturstabilität haben (etwas mit Kohlenstoffnanoröhren?). Die Sehnen müssen mindestens die 20-fache Zugfestigkeit haben (Stahldraht könnte dies mit etwa 200 N/mm2 kaum leisten) und dann bräuchten Sie Muskelfasern mit einer anderen und 20-mal stärkeren Kontraktionskraft als unser ATP-betriebener Muskel Fasern, aber mit ähnlichen regenerativen Eigenschaften. Soweit ich weiß, müsste dies ein komplettes Handwavium sein, da ich selbst in diesem Baseballstadion keine Fasern / Reaktionen mit Eigenschaften kenne. Und schließlich müsste der gesamte Verdauungstrakt und das Herz-Kreislauf-System diese Fasern mit genügend Ressourcen versorgen, damit sie dies tatsächlich aufrechterhalten können.

TL;DR: Diese Mutanten immer noch „Menschen“ zu nennen, ist wahrscheinlich weit hergeholt, weil sie eher wie synthetisch gestaltete Wesen mit menschlicher Gestalt wären.

Heute habe ich von einer Kohlefaser gelesen, die das 12'600-fache ihres Gewichts heben kann .

Ein Mutant könnte ein paar solcher Fasern oder ähnliches in seinen Muskeln wachsen lassen. Beachten Sie, dass sie auch stärkere Knochen benötigen würden, was möglicherweise eine andere Art von Kohlenstofffasern innerhalb der Hydroxylapatitstruktur der Knochen bedeutet.

Diese "12.600" sprechen nur über die Faser selbst. Dinge wie die Unterstützungsausrüstung, die zur Erzeugung des elektrischen Felds erforderlich ist, das die Faser zusammenzieht, sind darin nicht enthalten. Ich vermute, sobald Sie das hinzufügen, erhalten Sie etwas, das mit normalen Muskeln vergleichbar oder sogar weniger effizient ist.
Ich verdeutlichte es, indem ich "oder ähnlich" hinzufügte. Die Idee ist, dass Mutanten nicht-muskuläre Kontraktionsfasern in ihren Muskeln wachsen lassen könnten. Ich weiß, das ist nicht streng biologisch, aber warum nicht ein bisschen um die Ecke denken?
@Mark Ich bin mir nicht sicher, ob das so ist - der Link gibt an, dass die angelegte Spannung 0,172 V / cm beträgt, was mit dem von Wikipedia für die menschliche Muskelaktivierung vorgeschlagenen Hub von –90 mV bis +75 mV vergleichbar ist (obwohl ich mir nicht sicher bin wie hier gilt das „pro Zentimeter“ bzw. wie viele Zentimeter wir eigentlich meinen sollten). Eine größere Frage für mich ist, ob es einen plausiblen Weg gibt, diese Kohlenstofffaserstrukturen biologisch herzustellen.
@KRyan Sie unterschätzen stark, wie übermächtig Enzyme sind. Sie können ALLES, oft kostengünstiger als wir.
@Mephistopheles Wenn Sie einen Vorschlag zu einem plausiblen biologischen Weg für Enzyme zur Herstellung dieser Strukturen machen möchten, wäre dies ein ausgezeichneter Kommentar. Wenn nicht, dann ist Ihre Behauptung, dass Enzyme alles können – was eine klare Übertreibung ist – nicht wirklich viel wert. Sie können sicherlich viel, aber hier gilt es zu zeigen, dass sie es können .
@Mephistopheles Ihre akzeptierte Antwort ist völlig ohne Beweise oder Belege für ihre Behauptungen, daher weiß ich nicht, warum Sie sie akzeptiert haben oder warum Sie glauben, dass sie die Beweise liefert, die ich vorgeschlagen habe, um diese Antwort zu verbessern.
@KRyan Ist es wirklich so schwer? Ich meine, das Leben hat keine Probleme mit Nˇ2, das sehr hohe Aktivierungsenergien hat. Die meisten Probleme bei der Graphenproduktion liegen in der Qualität.
@Mephistopheles Ich habe keine Ahnung, ob es schwer ist oder nicht - ich weiß nichts über Enzyme. Aber der Schlüssel hier ist, ich habe diese Antwort gelesen und weiß es immer noch nicht . Es war die Aufgabe dieser Antwort, es mir zu sagen, und sie tat es nicht .
@KRyan Es hat dir gesagt: Ein Stickstoffatom bildet drei Bindungen mit einem anderen Stickstoffatom. Kohlenstoffatome gehen Bindungen mit drei anderen Kohlenstoffatomen ein. Jede dieser Bindungen ist basisch und schwach im Vergleich zu Stickstoff.
Über Enzyme habe ich mir keine Gedanken gemacht, weil deren genaue Form für eine Geschichte wahrscheinlich nicht wichtig ist. Aber ich habe ein geistiges Bild von einem riesigen Protein, das am Rand einer Graphenschicht sitzt und stückweise Graphenringe bildet, und andere Proteine, die Bausteine ​​wie vielleicht Glukose und sogar andere Proteine ​​füttern, die Blätter zu Röhren falten, und so weiter. Vielleicht werden wir in Zukunft solche Enzyme entwickeln, aber zumindest denke ich, dass die Tatsache, dass es derzeit keine solchen Enzyme gibt, nicht bedeutet, dass sie unmöglich sind.

Zuerst müssten Sie definieren, was "Lift" ist. Denn ich würde sagen, dass Eddie Hall 500kg aktueller Rekord ist.
Und mit diesem Übergang sprach Eddie im Gespräch mit Brian Shaw (einem anderen starken Mann) über die mentale Blockade des schweren Hebens. Dass Menschen noch mehr heben können (anekdotisches Beispiel einer Mutter, die das Auto hebt, um das Baby zu retten), aber das Gehirn hindert sie daran, dies zu tun, um ihren Körper nicht zu zerstören (was, wie erwähnt, sehr einfach ist, sowohl Shawn als auch Hall haben sich den Bizeps gebrochen. Sie haben ihre Muskeln buchstäblich aus dem Knochen gerissen, an dem sie befestigt waren).
Beim Heben schwerer Lasten schnüffeln starke Männer oft Ammoniak, um einen Teil dieser Blockade zu überwinden.
Eddie Hall sprach über Sitzungen mit einem Psychologen, um dieses Problem zu lösen. Auch wie er diese 500 Kilogramm gehoben hat, indem er "woanders war". Geistige Arbeit ist also wichtiger als körperliche.
Was der größte Feind von „kein Volumen mehr“ wäre, ist die Knochendichte. Beim Ziehen würden Muskeln und Sehnen beansprucht, aber beim Drücken würden auch Knochen benötigt (erstens verwenden Sie ein Seil, zweitens einen Kolben). Das ist der Grund, warum starke Männer Lastwagen ziehen und nicht schieben. Der Knochen könnte der Kraft, die 6 Tonnen auf ihn ausüben würden, möglicherweise nicht standhalten.

Danke! Ich habe mehrmals umformuliert und einige Teile verloren. Ich habe den Hebeteil geklärt. Auch der mentale Aspekt mag helfen, aber 6 Tonnen scheinen immer noch weit außerhalb der menschlichen Möglichkeiten zu liegen. Die wenigen Geschichten über "Mutter hebt Auto an, um Baby zu retten" sind untereinander etwas widersprüchlich, daher bin ich mir nicht sicher, wie ich sie richtig analysieren soll.
@Nyakouai Als du zum Bankdrücken gewechselt bist. Genau das hatte ich mit der Knochendichte im Sinn. Dies ist ein Pressing, also drücken nicht nur 320 kg mit der gleichen Kraft wie beim Hochdrücken, sondern Sie müssen auch mit der Schwerkraft kämpfen. Und bei Weltrekord würde ich mir Larry Wheels anschauen. Er sagte, dass seine persönliche Bestleistung (und viele Menschen) während des Trainings besser sind als das, was sie aufgrund der Umgebung bei Wettkämpfen leisten. Die Zeit zwischen Versuchen, Geräuschen, Umgebung. Was auf den mentalen Trost hindeutet, bestimmte Dinge zu tun.
Der Freund meiner Tante wurde von einem betrunkenen Fahrer angefahren und getötet, nachdem er angehalten hatte, um jemandem mit einem platten Reifen zu helfen. Seine Eltern kamen wenig später die Straße herunter und sahen es. Sein Vater hob das Auto an, damit sie ihn aus dem Radkasten ziehen konnten.
@ Hosch250 Ich sage nicht, dass sie nicht echt sind. Mein Problem ist: Wie muskulös war der Vater – Lkw-Fahrer oder Buchhalter? Wie schwer war das Auto? War es unausgeglichen und veränderte daher die Kraft, die zum Anheben erforderlich war? Um wie viel hat er es angehoben? Ich nehme an, mindestens zwei Reifen berührten noch den Boden? Warst du dabei oder ist das eine Geschichte, die dir jemand erzählt hat, möglicherweise aus der Erinnerung einer anderen Person? Der Mangel an genauen Daten erschwert die Analyse. Es gibt Aufzeichnungen, aber es ist selten in einer kontrollierten Umgebung und daher schwer zu beziffern. Glauben Sie Ihnen, es ist nur schwer zu bedienen.
Es wurde mir von meiner Mutter erzählt. Ich war nicht da. Es war wahrscheinlich eine Limousine, und ich bin sicher, dass zwei Räder auf der Straße waren, möglicherweise drei, wenn man die Aufhängung des Autos bedenkt. In Anbetracht dessen, dass er das Auto anhob, um ihn aus dem Radkasten zu holen, hob er es wahrscheinlich aus der Ecke in der Nähe der Karosserie, wodurch sich das meiste Gewicht nur auf die anderen Räder verlagern würde.

Material für Handwavium:

  1. Die Fasern benötigen keine Energie zum Stillhalten. So könnten Sie ein Kinn nach oben machen, auf halbem Weg anhalten und es auf unbestimmte Zeit halten.

  2. Die Fasern haben einen Ratschenmechanismus. Dies bezieht sich auf das Obige, aber es bedeutet, dass Sie die Energie für eine Kerbe der Ratsche ansammeln, diese Kerbe verschieben und wieder aufbauen können.

  3. Die Fasern verfügen über ein Energierückgewinnungssystem mit einem Wirkungsgrad von X %. Wenn Sie sie als motorisierte Federn betrachten, können sie durch Umkehren möglicherweise motorisierte Generatoren sein.

  4. Ihre Knochen, Bänder, Sehnen – Skelettinfrastruktur besteht aus Kohlenstoff-Nanofasern oder amorphem Diamant (Muskelfasern aus Bucky-Bällen auf Nanofasern für die Ratsche?)

Diese drei Gegenstände verleihen Ihnen große Stärke, aber normale Kraft. (Kraft = Energie/Zeit = Kraft * Weg / Zeit. Kraft = Kraft)

  1. Ihr Körper hat eine Möglichkeit, eine Art Oxidationsmittel im Gewebe zu speichern. Wahrscheinlich nicht so effizient wie Luft plus Hämoglobin - Sie müssen Energie aufwenden, um die Speicherung durchzuführen. Dies gibt Ihnen eine kurze Sprintzeit. Außerdem kann jede Zelle mehr Glykogen speichern, als gegenwärtig entweder als Glykogen oder Glycerol oder eine ähnliche Verbindung gespeichert wird.

Einige Zahlen: Die normale Aktivität einer herumsitzenden Person beträgt ~75 Watt. Langfristige Ausdauerereignisse betragen typischerweise einige hundert Watt. Wie groß "wenig" ist, hängt von Ihrer Ausbildung und Ihrem Talent ab. Sprintereignisse können ~1 Kilowatt betragen.

Nehmen wir an, dass diese Chemikalie für eine Weile das 10-fache der normalen Kräfte zulässt. Ihr typischer 80-kg-Held kann also mit 10 kW brennen. 80 kg Körper entsprechen etwa 50 kg Wasser. 10 kW = 2,5 kcal/s = 150 kcal/min. Die Temperatur unseres Helden wird also um etwa 3 °C pro Minute steigen, wenn er aerob auf Hochtouren geht. Bei einer Temperatur von 42 C denken die wenigsten klar (104)

OK. Wir müssen intern eine andere chemische Reaktion postulieren: Dies ist eine, die Wärme aufnimmt. Dies könnte in der Lage sein, die oben genannte Zeit zu verdoppeln oder zu verdreifachen.

Der menschliche Stoffwechsel ist nicht sehr effizient. Etwa 75 % der Energie, die Sie zu sich nehmen, wird als Wärme verbraucht. Ein Teil wird direkt an die Umwelt abgegeben. Das meiste wird verwendet, um Wasser zu verdampfen. Wenn Sie die Effizienz verdoppeln können, erhalten Sie 6 Minuten statt 3 Minuten.

Sie können es auch dehnen, indem Sie sich vorher nass machen. Die Verdunstung von Wasser verbraucht etwa 500 kcal/kg – etwa 3 Minuten Gesamtwärmeproduktion Stellen Sie sich vor, Ihr Flash macht eine Schulterrolle durch jede große Pfütze, während er weitergeht.

Mit der 10-fachen Leistung zu arbeiten bedeutet nicht, dass er mit der 10-fachen Geschwindigkeit laufen kann. Es gibt natürliche Gangarten je nach Beinlänge, Armlänge etc. Auch der Traktion sind Grenzen gesetzt. Sein schnelles Reisetempo könnte am Ende eher wie ein hart geworfener Superball aussehen.

Natürlich läuft nicht alles. Wenn er Dinge tut, die ihn normalerweise nicht schwer atmen lassen, kann er es schneller tun. Jetzt wird das Überhitzungsproblem nur noch zu lokalen Muskeln. Ein gut entwickeltes Zirkulationssystem kann helfen, diese Wärme zu verteilen.

Ein Lungenfluss würde helfen, sowohl um die Verwendung seiner gespeicherten Oxidationsmittel zu vermeiden als auch um zu kühlen. Mit Flow-Through sollten Sie in der Lage sein, die O2/CO2-Wechselrate zu verdoppeln.

Du könntest damit anfangen, eine Frau zu sein :-)

Im Ernst, eine Frau kann Kraft aufbauen, ohne die prallen Muskeln des stereotypen Bodybuilders zu entwickeln. Diese sind wirklich auf Testosteron zurückzuführen: Die einzige (oder zumindest die wichtigste) Möglichkeit, wie Frauen sie bekommen, ist die Verwendung von Steroiden.

Dann kannst du dich als Schimpanse oder Orang-Utan versuchen. Sie sind zwischen 2-6 mal stärker als ein Mensch, ohne hervorstehende Muskeln.

Trotzdem bezweifle ich, dass Sie auch nur annähernd 6 Tonnen heben, geschweige denn herumtragen können. Der Grund dafür ist, dass die Materialien des menschlichen Körpers - Knochen, Sehnen und die Muskelansätze daran - einfach nicht so viel Belastung aushalten. Selbst mit dem, was normale/sportliche Menschen heben können, ist es durchaus möglich, Muskeln zu belasten und Sehnen zu reißen.

"[Schimpansen sind] zwischen 2-6 mal stärker als ein Mensch" Nicht gemäß den Artikeln, die ich in meiner Antwort verlinkt habe. Diese sagen etwa 1,5-mal so stark, für gleichwertige Aufgaben.
Die ersten 3 Absätze sind einfach falsch. Frauen bauen Muskelmasse auf die gleiche Weise wie Männer auf; aber sie müssen viel härter arbeiten, um es wegen der Hormone zu bekommen. Die Tatsache, dass Sie anders denken, bedeutet, dass Sie einfach keine weiblichen Bodybuilder gesehen haben; oder Bergsteiger; oder Läufer ... weil sie alle bemerkenswert unterschiedliche Fett- und Muskelverteilungen haben; das hat nichts mit ihren Hormonen zu tun, sondern mit ihren Aktivitäten.
@a CVn: Es gibt andere Artikel, die mit Ihrem nicht übereinstimmen, z. B. sciencealert.com/… Außerdem basieren die Zahlen in Ihren Links auf Simulationen, nicht z. B. auf einem menschlichen Armdrücken mit einem Schimpansen,
@UKMonkey: Im Gegenteil, ich kenne viele Kletterinnen, Läuferinnen und Teilnehmerinnen anderer Sportarten. Sie bauen einfach nicht die prallen Muskeln männlicher Bodybuilder auf, oder sogar diejenigen von uns, die gelegentliche Gewichtsübungen machen. (Siehe zum Beispiel die Teilnehmerinnen der jüngsten Frauen-Weltmeisterschaft: sehr fit, aber ein bekannter Mangel an prallen Muskeln.) WRT-Steroide & c, siehe zB en.wikipedia.org/wiki/…
Dann ist Ihnen sicherlich aufgefallen, dass sie bei gleicher Kraft durchaus die gleiche Muskelmasse aufbauen... Tatsächlich benötigen sie oft (etwas) mehr Muskelmasse, weil ihnen aufgrund ihrer Größe die gleichen mechanischen Vorteile fehlen.