Разумно более стойкие люди против падений, сотрясений мозга и т. д.

Мой вопрос в том, как сделать человека более устойчивым к падениям (не только свободным, но и нормальным и со "средней" высоты, 2-10 метров) и иметь возможность после этого двигаться, по крайней мере, для прыжков на нижний конец. Таким образом, прыжки в стиле боевиков должны быть возможны, и прыгун не прилипает к земле, как губка.

Некоторые идеи, которые я почерпнул из предыдущих ответов или где-либо еще:

  • Более легкие люди, это старое эссе довольно известно и говорит о том, что маленьким животным легче с точки зрения падений, учитывая закон квадрата-куба, очевидно, если мы сохраняем людей того же размера, мы должны сделать их легче. Это простое решение, хотя я не уверен в деталях такого изменения, если бы люди весили примерно в 2 раза меньше, какие падения они смогли бы пережить? Насколько я вижу, человеческие бедренные кости могут сопротивляться в 30 раз больше человеческого веса, а конечная скорость для реальных людей составляет 66 м/с, очевидно, что если люди весят в 2 раза меньше, вторые значения будут ниже, но во что это выльется? Мне кажется, кости все равно сломаются.

  • Более сильные кости, кости, которые не ломаются, очень помогли бы, очевидно, кости, которые слишком жесткие и позволяют остальной части тела принимать на себя всю силу, это плохо, но я думаю, что это не должно быть неразрешимой дилеммой, не могут ли кости быть сильнее, пока сохраняя свою относительную эластичность?

  • Больше хряща, я не уверен, где есть место для его размещения, не препятствуя нормальной работе, но я думаю, что если вы можете себе это позволить, это не повредит, насколько я знаю. Кроме того, если хрящ может полностью восстановиться, это позволит людям рационально рисковать тяжелыми падениями, чтобы делать все, что им нужно делать в данный момент.

  • Больше внутренних подушек органов, если мы удалим некоторые рудиментарные или полурудиментарные органы и используем их пространство для размещения некоторых подушек или хорошо расположенного жира, может ли это помочь органам не превратиться в суп в процессе? Что больше всего стоит защищать?

  • Улучшенная внутренняя структура, возможно размещение жизненно важных вен, артерий и нервов в местах с меньшей вероятностью перфорации или разрыва при перемещении органов/силы. Я вообще не эксперт. Я знаю, что у человеческих тел есть плохие замыслы для некоторых путей, но в остальном я не уверен, есть ли место для расширения.

  • Лучше ноги, видео здесь и ученый, стоящий за идеей, говорят, что человеческие ноги особенно хорошо приспособлены для ходьбы, независимо от этого обсуждения, можно ли настроить человеческие ноги, чтобы поглощать больше силы при таких падениях? Может быть, слить какие-то кости, которые не двигаются, или положить везде хрящи или жир, у меня нет идей на этот счет, лол.

Я ищу некоторые общие, но конкретные идеи, я хочу, чтобы люди были как можно более похожими на людей снаружи, но вы можете быть относительно дикими с внутренним расположением органов и так далее.

Заранее спасибо!

Истории, рассказанные старшими парнями, говорят мне, что часть обучения призывников в те дни заключалась в лазании и прыжках с 10-метровой стены... так что, видимо, это уже возможно.
how do we make humans more able to resist fallsОбучите их паркуру
Единственная причина, по которой падение убивает нас, — это направление удара по кости. Кости могут выдерживать сильное давление прямо сверху вниз, но практически не выдерживают крутящего момента или горизонтального давления. Наши кости настолько чувствительны к крутящему моменту и горизонтальному давлению, что вы можете сломать себе руку, играя в армрестлинг, и это довольно распространено. Так что просто научите своих существ правильно падать.
@ Кью, ммм ... The only reason falls kills us is the direction of impact on the boneЯ бы не стал заходить так далеко, чтобы утверждать, что это единственная причина, но да, при правильной технике приземления и чистой площадке приземления падение с 10 м не обязательно изнурительно, а тем более фатально.
@AdrianColomitchi Я не знаю, как паркур тренирует вас прыгать с высоты 10 метров, вставать и полностью восстанавливать все свои сломанные кости, разорванные сухожилия и мышцы без сильной медицинской поддержки. Конечно, если вы используете практики паркура, вам может понадобиться только меньше подкреплений для реальных людей, но некоторые из них определенно необходимы, если не для 2-4 метров, по крайней мере, для падений с 5-10 метров.
@Kyu В то же время мне трудно поверить, что кто-то может должным образом поглотить все удары по всем своим костям вертикальным образом.
Глядя на анекдоты о паркуре, до 4-5 метров возможно, но я считаю, что это требует осторожного движения и, очевидно, некоторого атлетизма. Скажем, я бы хотел, чтобы ваш среднестатистический джо мог делать такие прыжки (5 метров) с небольшими травмами, даже не имея толком никакого опыта.
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 musclesПотому что вам не нужно иметь ничего из этого. Я не вижу никакой медицинской поддержки вокруг этого . О том, как нужно тренироваться? Может быть, как эти ребята . Или, может быть, вы хотите сделать это в легкой тактической броне ?
Это не особенно полезно, я могу привести твердые холодные факты, что большинство падений с высоты 10+ метров либо смертельны, либо требуют лечения, смысл моего вопроса в том, чтобы этого не было. Меня не особенно волнует, что люди могут ставить или кореографировать прыжки в высоту, когда на самом деле никто не будет прыгать в таких условиях в реальной жизни в большинстве ситуаций.
Случайные падения с 10м и неуправляемое приземление, да, фатальны. Контролируемые падения и приземления, не обязательно . Я думал, вы спрашиваете о том "action movies"-like **jumps** should be possible and leave the jumper not stuck on the ground like a sponge., что это довольно далеко... ммм... прыжок из "любой человек должен пережить падение с 10 метров"
Какие падения вы пытаетесь пережить, самая частая причина легальности падений это черепно-мозговая травма, укрепление костей не сильно на это повлияет. часто это происходит из-за того, что наш мозг прикреплен к черепу только в одной точке и может прыгать внутри черепа. Как вы думаете, какие рудиментарные органы есть у людей?
@John Это относится к падениям с высоты или случайным падениям в домашних условиях с участием пожилых людей? В любом случае я согласен с тем, что мозг является ключевым местом для защиты. Органы, которые являются рудиментарными (что означает, что они потеряли хорошие части своей первоначальной функции, а не то, что они на 100% бесполезны), являются, например, аппендиксом, я помню, что были некоторые другие, я полагаю, что органы, которые мы часто используем, все еще могут быть разработан лучше так или иначе.
Что ж, чем выше вы поднимаетесь, тем больше вероятность того, что это просто массовая травма без конкретной причины. если вас легче поднять лопатой, чем носилками, конкретная причина более или менее не имеет значения. Но да, это единственная ведущая причина смертельных случаев от падений, это может быть связано с тем фактом, что черепно-мозговая травма является одной из вещей, которую современная медицина до сих пор не умеет лечить. Используя это определение, нет никаких рудиментарных органов, которые могли бы повлиять на падение. Также стоит отметить, что в большинстве случаев перелом костей действительно помогает, он поглощает много энергии.

Ответы (4)

Познакомьтесь с Грэмом — единственным человеком, созданным для выживания на наших дорогах.

Подсказка - наведите курсор на фото, вы увидите внутреннюю структуру

Выбор атрибутов, относящихся к вопросу

  1. Мозг Грэма такой же, как у вас , но его череп крупнее, в нем больше жидкости и больше связок, поддерживающих мозг при столкновении.

  2. Череп Грэма намного больше , он почти как шлем, и у него есть встроенные зоны деформации, которые поглощают энергию удара.

  3. шея использует один из наших существующих элементов защиты, ребра , и расширила их, чтобы достичь черепа

  4. Колени Грэма двигаются во всех направлениях. Его суставы укреплены дополнительными сухожилиями для дополнительной гибкости.

  5. Дополнительный сустав в голени Грэма дает ему подпружиненный прыжок - большее количество сухожилий также поможет рассеять энергию приземления и/или поможет перенаправить ее (переход от падения к кувырку)

Проблема с Грэмом в том, что он сильно противоречит моему первому пункту и чрезвычайно увеличивает вес всего существа, не увеличивая сопротивления. Но последние 2 идеи хороши, интересно, могут ли они работать с людьми нормального размера.
Кроме того, большая полость, заполненная жидкостью, фактически облегчает повреждение головного мозга. что действительно нужно Грэму, так это больше соединительной ткани в самом мозгу, чтобы стресс деформации не воспринимался клетками, выполняющими другие функции.
@John Из чего может быть сделана эта соединительная ткань?
в теле, наверно колл. это переходная соединительная ткань
@John Project Грэм на самом деле упоминает, что его мозг закреплен на большем количестве связок.
Кроме того, насколько я понимаю, большая полость мозга не обязательно облегчает травму головного мозга? При обезвоживании основная проблема заключается в том, что меньше спинномозговой жидкости действует как подушка для вашего мозга. Так не даст ли большее количество жидкости вашему мозгу больше времени, чтобы замедлить сотрясения мозга, делая их менее серьезными?
@Niras никакая жидкость не просто передает силу, в основном она не поглощает удары, и последнее, что вам нужно, чтобы пространство для движения мозга, вот как будут оторваны основные нервы.
@Джон Правда? Я помню, как узнал, что спинномозговая жидкость действует как амортизатор на примере яйца в стеклянной банке с жидкостью или без жидкости при встряхивании. Быстрый поиск в Интернете, кажется, согласен? Он уменьшает общую силу, используя плавучесть для уменьшения эффективной массы и используя сопротивление для уменьшения ускорения.
От мозга к черепу проходит более дюжины крупных нервов, поэтому мозг не может двигаться без разрыва указанных нервов. Часто утверждается, что CSF действует как амортизатор, но это только для НЕБОЛЬШИХ ударов, против более сильных ударов действует противоположное, поэтому животные, которые обычно получают удары по черепу, такие как дятлы, выделяют меньше CSF, а не больше. asknature.org/strategy/head-cavity-protects-brain Используя вашу аналогию, яйцо в банке защищено от легкого сотрясения, но не от падения банки.
@Джон А, хорошо, это имеет смысл! Значит, проблема в том, что черепные нервы и ствол мозга повреждаются, если мозг перемещается слишком далеко?
да, извините, если это было неясно, но жидкость также не является хорошим амортизатором, потому что она несжимаема.
некоторые идеи хороши, другие не имеют смысла, редизайн ног не имеет смысла, но ребра шеи на самом деле нормальные для всех, кроме млекопитающих. коленный сустав активно способствует вывиху, что невероятно глупо, это все равно, что сказать, что череп можно раздавить, поэтому мы должны сделать его разборным, полностью забыв о функции сустава. встроенные подушки безопасности создают новую огромную точку заражения, просто ужасно. более толстая кожа — это хорошая идея, но на самом деле у людей должна быть более толстая кожа, чем у нас, но постоянное купание истончает кожу. защита черепа и лица в порядке.
Важно помнить, что Грэм был задуман не как серьезный, а как преувеличенный художественный проект, чтобы подчеркнуть свою точку зрения.

Вам понадобится еще одна пара ног, чтобы они могли выполнять движения без паузы. Они могли бы переходить руками, как есть, но это не выглядело бы очень «боевиком».

При попытке представить, что вы имеете в виду, сценарий кажется мне очень глупым.

Протезирование

Вы не можете сломать лодыжки, если у вас нет лодыжек! Падать с высоты 2-10 метров тяжело, но только не тогда, когда к ногам прикреплены гигантские пружины . Конечно, отрезать себе ноги, чтобы надеть протезы, — это настоящее бремя, но это построение мира; где аугментация человека — это только начало, а платить по 15 000 долларов за каждого, чтобы спрыгнуть с высоких зданий одним прыжком, — дело выживающее.

Гепард с гибкой стопой (известный в популярной прессе как бегун по лезвию) представляет собой протез человеческой ноги, разработанный инженером-биомедиком. Эта и подобные модели позволили Оскару Писториусу , «самому быстрому безногому человеку», бежать более эффективно, чем любой одаренный от природы человек, используя на 25% меньше энергии, чем бегуны с полностью естественными ногами, бегущие с той же скоростью и меньшим вертикальным движением в сочетании с 30% меньше механической работы по подъему тела. Однако даже этого огромного преимущества Писториусу не хватило, чтобы убежать от южноафриканской полиции, которая будет держать его в тюрьме не менее 6 лет.

Изображение протеза благодаря: https://en.wikipedia.org/wiki/Flex-Foot_Cheetah

Мы говорим об обычных падениях или несчастных случаях?

Если первое, то нужен единый механизм для поглощения ударов; не являясь непредвиденной случайностью, у тела есть время, необходимое для того, чтобы сориентироваться, чтобы привести механизм в действие.

Дополнительная гибкость и более быстрые рефлексы могут снизить количество возможных аварий, которые мешают амортизатору работать должным образом.

Сам амортизатор представляет собой просто другой коленный и тазовый сустав с более сильными сухожилиями и мышцами и усиленной структурой костей ног. Давайте также добавим амортизирующую прокладку на подошвы ног для хорошей меры.

Вам почти наверняка потребуются некоторые высокоспециализированные рефлекторные дуги, чтобы справиться с ударом: затраченное время слишком мало для того, чтобы сознательные мысли или даже тренированные реакции (упражнения мозжечка) сработали, а правильный контроль мышечного напряжения значительно повысит производительность.

При ударе нижняя часть тела будет просто подвергаться контролируемому сжатию , приводя к приседанию.

Падение с высоты 20 м дает скорость удара 20 м/с; Сжатие ног и нижней части тела оптимистично дает нам один метр демпфирования. Чтобы сбросить 20 м/с на 1,0 м, нам нужно ускорение (20 20)/(9,81 2 1,0) = около 20,1 G, и нам нужно поддерживать его в течение 20/(20,1 9,81) = около 0,1 с.

Хотя 20G — это больше, чем обычно может выжить обычный человек, это не выходит за рамки возможного . Добавления амортизатора с биологической пружиной должно быть более чем достаточно.

(Я не думаю, что действительно возможно увеличить это слишком сильно - я играл с числами, я надеялся достичь скорости удара 55 м/с, потому что это означало бы возможность падать с любой высоты , но урон увеличивается пропорционально квадрату скорости удара, а 55 м/с почти в восемь раз тяжелее).