Может ли человекоподобный вид с быстро сокращающейся мускулатурой иметь разумные уровни интеллекта?

Я работаю над некоторыми биологически реалистичными интерпретациями фантастических существ, таких как орки и огры. Их характерная сверхчеловеческая сила получила научное обоснование: их мышечные волокна сокращаются быстрее, чем у человека, чьи мышцы медленнее сокращаются.

Для контекста мышечные волокна подразделяются на два типа: быстросокращающиеся мощные и медленно сокращающиеся, обладающие высокой выносливостью. Многие виды, в том числе большинство приматов, имеют больше быстросокращающихся мышц, чем медленно сокращающихся. У них более высокая выходная мощность, но более низкая выносливость по сравнению с людьми, чьи мышцы примерно на 50% состоят из медленно сокращающихся мышц (плюс-минус 10% или около того).

Самым большим преимуществом медленных мышечных волокон является более низкая стоимость энергии, которая, в свою очередь, может откладывать избыточную энергию либо в виде жира, либо использовать для питания мозга (по крайней мере, я так понимаю).

Однако может ли человекоподобный вид с более быстро сокращающимися мышечными волокнами (например, сравнимыми с таковыми у шимпанзе или гориллы) поддерживать что-то достаточно близкое к интеллекту человеческого уровня? Быстросокращающиеся мышечные волокна из-за большей мощности потребляют больше энергии, отсюда и их меньшая выносливость. Это оставило бы меньше места для запасов жира и, что более важно, для топлива для мозга.

Есть ли какая-то особая установка, которую можно было бы использовать, чтобы гуманоидное существо могло иметь как быстро сокращающиеся мышечные волокна, так и интеллект уровня человека? Я уже могу себе представить такие компромиссы, как более высокое потребление калорий, меньшая выносливость и меньшая способность накапливать жир, но будет ли все это действительно работать? Что еще нужно изменить, чтобы человекоподобный вид имел интеллект, сравнимый с человеческим?

(Когда я говорю «сопоставимые», я имею в виду с точки зрения понимания, универсальности, словарного запаса, приспособляемости, интеллектуальных способностей и стратегии. Я полагаю, что особенности их мозга, возможно, также должны быть изменены.)

вам не нужно менять мышечное волокно, достаточно просто изменить набор мышц, по этой причине шимпанзе сильнее человека, но у него хуже двигательный контроль.
Вы когда-нибудь слышали о кзинти?
Кто-нибудь знает, являются ли перегрев и повреждение мозга основными рисками при этой установке? Должен быть какой-то момент, это будет предел. ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4944502 Вероятно, это не большая проблема до довольно интенсивных уровней.

Ответы (2)

Нет никакого противоречия

Это правда, что «быстро сокращающиеся» мышцы более мощные, чем «медленно сокращающиеся». Однако неверно то, что основное преимущество основано на том, что медленные сокращения потребляют больше энергии — на самом деле это не так! Поскольку медленные мышцы являются мышцами выносливости, в краткосрочной перспективе быстрые мышцы затмят их, однако в долгосрочной перспективе медленные мышцы выносливости будут сжигать больше энергии. Люди созданы для выносливости, а не силы.

Кроме того, не имеет значения, насколько сильны мышцы или сколько энергии они поглощают. Нет жесткого ограничения на то, сколько энергии может принять и использовать человек или любое существо — до тех пор, пока у них есть системы и объекты к нему, они могут использовать его. Сказать, что существа тратят больше энергии на мышцы и поэтому не могут быть такими же умными, это все равно, что сказать, что профессиональные спортсмены не могут быть умными, потому что у них слишком много мышц.

Хотя нет теоретического ограничения на то, сколько энергии может использовать живое существо, есть практическое ограничение. Количество энергии, которую может получить гервибор, зависит от того, сколько растений они могут найти и съесть (а переваривание растений — довольно затратный по энергии и времени процесс). Для хищника все зависит от того, сколько он может охотиться. Компетентность есть всегда, поэтому эволюция сводит энергетические потребности всех видов к минимуму, так как ваш высокоэнергетический гуманоид умрет первым от голода.

Мозг пластичен, он приспосабливается… Когда спортсмен набирает мышечную массу, некоторые стволовые клетки на затылке используются для создания новых клеток мозга, а когда животные становятся больше и имеют больше мышц, их мозг тоже растет.

Количество нейронов не увеличивается со временем. В лучшем случае уменьшается.
@L.Dutch-ReinstateМоника не знаю, где вы это услышали, но мозг действительно увеличивает количество нейронов с течением времени, это общепринятый и хорошо изученный механизм анатомии человека.