Humanoides con múltiples brazos anatómicamente correctos

Los humanoides con más de 2 pares de brazos no eran un concepto desconocido en la cultura humana. De la mitología antigua, están los Hekatoncheires de cien brazos (que tienen su propio hilo aquí ) y Gegenees de seis brazos de la mitología griega, las muchas deidades hindúes que fueron representadas con hasta mil brazos (como Avalokiteśvara ).

Y de los tiempos modernos, está la Espiral de seis brazos de los cómics de X-Men ...Espiral de *X-Men*

... las pocas veces que Spider-Man) terminaron creciendo cuatro brazos adicionales (como un paso entre muchos en una mutación gradual en un "Hombre-Araña" ...Peter Parker como Spider-Man de seis brazos (derecha) y como Man-Spider (izquierda)

... y la raza Shokan de Mortal Kombat .ingrese la descripción de la imagen aquí

La ciencia considera que cualquier instancia de esto en la vida real cae bajo el paraguas de un trastorno médico llamado " polimelia ", que se aplica a todas las extremidades en lugar de solo a los brazos. Personalmente, me basaré tanto en ese término como en el nombre de los Hekatoncheires antes mencionados para acuñar los términos "polycheires" y "polycheirid" (literalmente, "muchas manos") para todos los humanoides de más de dos brazos, con "poli-" se reemplaza con el prefijo numérico apropiado cuando se especifica un número particular de brazos (por ejemplo, "tetracheirid" para cuatro brazos, "hexacheirid" para seis brazos, y así sucesivamente).

Ahora, con esa introducción hecha, llegamos a la gran pregunta: ¿ Cómo se diseña un sistema musculoesquelético anatómicamente correcto para un poliqueirido? Lo que he logrado recopilar sobre el tema hace que parezca que incluso agregar un solo par de brazos adicional requeriría una modificación significativa en los músculos y huesos del torso humano (oide) para que sea posible. Lo que es más importante, la idea de tener dos o más brazos brotando del mismo lugar es aparentemente imposible desde un punto de vista anatómico, a pesar de que es un enfoque de diseño algo común en la ficción moderna.

Suponiendo que averigüemos la anatomía, ¿qué se puede esperar del poliqueirido en términos del rango de movimiento de los brazos, la capacidad de aplicar fuerza, etc.?

PD: Para que conste, habría agregado esto a la serie Anatómicamente correcta , pero la página (y toda la sección Meta Worldbuilding) me parece inaccesible en este momento.

No está directamente relacionado, pero es extraño que los Na'Vi de Avatar no tuvieran también seis extremidades, como muchas de las otras criaturas allí. Probablemente deberían haberlo hecho. Sin embargo, parece que cualquiera que haya sido el camino evolutivo allí, debe haberse separado antes que en la Tierra (aquí todos los mamíferos, aves y reptiles todavía tienen cuatro extremidades, como sin duda habrás notado, pero los 'bichos' de todo tipo frecuentemente tienen más).

Respuestas (7)

Esta es una pregunta bastante difícil de responder, por el bien del panorama general. Verá, los brazos requieren soporte esquelético (principalmente la clavícula y la escápula).

esqueleto humano

Así como soporte muscular (todos los músculos del brazo y los pectorales del tórax).

Sistema muscular

Entonces, lo que necesitaría es un esqueleto con huesos aparentemente redundantes para sostener las extremidades extendidas para garantizar que pueda soportar esto, y tendría que agregar más ancho de hombros para permitir que los brazos adicionales descansen cómodamente, a menos que planee en hacer que este 'humano' camine sobre las seis (o más) extremidades.

Una vez que tenga el espacio óseo, necesitará los pares de músculos agonista y antagonista para permitir el movimiento. Al igual que con los pectorales, recomendaría colocarlos sobre los huesos para permitir el crecimiento muscular según sea necesario.

¿Problemas que esto creará? Después de todo, no es exactamente algo que quieras ignorar. Bueno, los que se me ocurren (y no soy estudiante de biología) son la distribución de grasa y los riesgos para la salud que esto supondrá. Verá, en los humanos, permitimos capas de grasa subcutánea (debajo de la piel), pero solo en ciertos lugares, dependiendo de la hormona dominante del espécimen: la testosterona permite más grasa en el vientre, el estrógeno permite mamas, caderas, glúteos. , y muslos. Dado que estos músculos crearán un problema con al menos el nivel de testosterona de la especie, el exceso de grasa en la barriga será un problema.

Entonces, ¿cómo distribuir la grasa? No estoy seguro. Los lobos, por ejemplo, mantienen grasa alrededor de los órganos vitales:

Un lobo bien alimentado almacena grasa debajo de la piel, alrededor del corazón, los intestinos, los riñones y la médula ósea, especialmente durante el otoño y el invierno.

Como se cita de esta fuente . Pero la grasa, si bien es saludable y necesaria, también es mala para el espécimen a largo plazo (enfermedad cardíaca, colesterol alto, etc.), por lo que debes mantenerla alejada de los órganos vitales. Cómo resuelves eso... bueno, supongo que eso te lo dejo a ti.

Aparte, hay un artista en DeviantArt que profundiza en cosas como esta (aunque más comúnmente animales antropomórficos y haciéndolos anatómicamente correctos). Podría valer la pena revisar su arte , ver si puedes inspirarte.

Cuando dices "huesos redundantes", ¿quieres decir "extender el torso verticalmente"? Porque he estado contemplando ese enfoque por un tiempo. Y su consejo de colocar los músculos adicionales en los huesos implica que, de alguna manera, hay otros lugares para colocarlos además de los huesos. Además, ¿por qué el exceso de grasa abdominal sería un problema para los brazos adicionales cuando se proyectan desde los lados del pecho? (A menos que te refieras a los casos en los que emergen de la región abdominal, como con Spider-Man... lo cual es bastante inverosímil anatómicamente, IINM).
Huesos redundantes: huesos que de otro modo no tendrían ningún uso. Así que sugiero cerrar la caja torácica y agregar los dos huesos que mencioné para estabilizar las extremidades. Los músculos sobre los huesos, porque si los entrelazas de otra manera, agregas presión sobre los órganos vitales o el tracto digestivo. La grasa del vientre es un problema, porque estás sacrificando espacio para que los músculos trabajen las extremidades, incluso si solo agregas un par, considera cuánto más poderosos tendrán que ser los pectorales, luego agrega más músculos para las extremidades adicionales. No queda espacio para la grasa en el 'sexo masculino'.
Ya veo. ¿Qué pasa con la extensión vertical del torso, particularmente la caja torácica? Proporcionaría espacio para los huesos y músculos adicionales sin esos problemas que usted señaló, ¿no es así?
@ MarqFJA87 Podría, pero nada está exento de consecuencias. Agregar altura agrega peso, lo que requiere músculos más fuertes para mantener todo en movimiento, lo que requiere más energía para mantenerse en movimiento, lo que reduce las reservas de grasa porque no habría un 'exceso de ingesta de energía'. Debe ver esto como un rompecabezas en 3D: todo debe permanecer en equilibrio: agregar algo quita algo más. Hay razones evolutivas por las que dos brazos tienen más sentido (requerimientos de energía a proporciones de beneficios, y similares). Pero si esto es algo que quieres hacer, entonces sí, extender el torso sería suficiente.
Sólo recuerda lo que dije. Agregue amplitud de hombros para el par superior, de modo que el par inferior pueda sentarse cómodamente debajo de ellos. De lo contrario, tendrá una 'postura inactiva' muy incómoda, que cuesta más energía de la que se necesita. Y trata de imaginar lo que un ser, habiendo dicho extremidades adicionales desde el nacimiento, haría con ellas cuando no las esté usando. ¿Están doblados sobre el pecho? ¿Se balancean con su paso? ¿Son hiperconscientes de que están allí, o simplemente están... allí? Y no olvide la curva de aprendizaje más alta para usar correctamente estas extremidades: ¿pueden aprender a escribir con ellas?
Pero IINM, un torso extendido significa una cavidad ventral extendida, lo que significa más espacio para un tracto gastrointestinal más elaborado que puede extraer nutrientes de manera más eficiente, tal vez incluso pulmones más grandes y, por lo tanto, una mayor ingesta de oxígeno. Creo que eso abordaría el problema de los requisitos de energía. Y sí, la anchura adicional de los hombros tiene mucho sentido, aunque la mayoría de los diseñadores poliqueíridos ignoran u olvidan el problema por completo.

Creo que los 'marcianos verdes' de Burrough fueron probablemente uno de los mejores diseños para esto. Por ejemplo Tars Tarkus .

Aquí hay algunas imágenes de la versión cinematográfica de 2012 :
Tars Tarkus - anterior - brazos extendidos Tars Tarkus - anterior - brazos hacia abajo

Aquí está Tars en la portada de 'Gods Of Mars':
Tars Tarkus y John Carter espalda con espalda

No comenté la fuente de este.
uno verde-marciano, justo anterior, con lanza y escudo sostenidos por ambos brazos intermedios

Aquí hay una versión que no se parece tanto a las representaciones originales como a las de la película de 2012, pero que muestra la estructura característica que deseo ofrecer, aunque exagerada y bastante voluminosa:
verde-marciano -esque - voluminoso y rojizo - anterior - cuerpo completo

Aquí hay uno más por el bien de la variedad:
Tars Tarkus con lujosa lanza
Fuente: http://the-first-magelord.deviantart.com/art/Tars-Tarkas-WIP-255092129

Mi idea siempre ha sido esta: si desea agregar un par de brazos adicionales, simplemente extienda la altura del tórax agregando unidades de clavícula.
Para reducir la altura total, redistribuye y remodela los órganos internos para acomodar los nuevos huesos, todo en comparación con la estructura humana.
Por supuesto, y de manera similar a lo que se indicó en esta respuesta , deberá proporcionar escápulas y esternón adicionales en los que anclar los músculos de los brazos.

La flexibilidad y la fuerza de cualquier miembro depende, por supuesto, de las ventajas mecánicas de su palanca en relación con los centros de masa.
Bueno, de todos modos, parece que el diseño de Green Martian supera los problemas de amontonar brazos adicionales en un cuerpo humanoide simplemente agregando altura: las descripciones originales los ubican en aproximadamente 10 pies (3 m) de altura.
La curvatura de su vértebra tendría que ser algo diferente a la nuestra, y no simplemente estirada verticalmente, ni como dos torsos apilados uno encima del otro. La carga adicional sobre la vértebra inferior probablemente requeriría que fueran más anchas para distribuir las fuerzas sobre un área más grande, por un lado. Demasiada curvatura en la parte inferior sería difícil al mantener una postura erguida, por lo que probablemente sacrificaría algo de flexibilidad allí para una mejor estabilidad y apoyo.

A menos que desee optar por un pólipo vertebrado, este enfoque lo limita a un par adicional por motivos de altura.

Cabe señalar que la descripción original de estos marcianos verdes también les permitía usar sus extremidades intermedias como piernas, si así lo necesitaban. Por lo tanto, sus huesos probablemente no eran tanto como hombros adicionales como un híbrido entre hombros y caderas.

Además, tenga en cuenta que no todas las representaciones de los marcianos verdes de Burrough se han retratado de manera tan novedosa. Este parece un humanoide, y el litógrafo obviamente era hábil, pero los brazos adicionales se aplicaron sin cuidado:
Green-Martian Riding Thoat - frontispicio de la edición de Chicago de 1920 de 'Thuvia, Maid Of Mars'

Tenga en cuenta que, en muchos casos, el conjunto superior de brazos también es más ancho para permitirles un rango completo de movimiento; sin embargo, esto limita la distancia que puede levantar los brazos inferiores, lo cual será cierto sin importar lo que haga. nunca podrá encorvar el conjunto inferior de brazos.

Creo que tu chico se verá así, esquelético y musculoso. Esto es crudo, pero puedes hacerte una idea.

Los cambios esqueléticos y musculares son necesarios para acomodar los brazos adicionales. NO PUEDES simplemente pegarlos a un lado y esperar que funcionen. Lo que sucede dentro del cuerpo es lo que hace que los brazos funcionen.

EDICIONES: la edición 1 no tenía abdominales, ni sección media. Este cambio es más parecido. Sin embargo, como puede ver, significa que tiene una masa corporal superior desproporcionada. Sus piernas PODRÍAN ser capaces de soportar el estrés del peso SI fueran mucho más poderosas/musculosas, pero estoy más preocupado por su corazón, caderas y rodillas que antes.

Inicialmente, estaba pensando en una caja torácica que cubriera toda el área (aunque el arte hace que parezcan dos), pero ahora estoy pensando que tal vez necesite dos cajas torácicas separadas para recuperar algo de flexibilidad en la sección media del torso. Entonces, el arte podría ser más preciso de lo que pensé al principio.

EDICIÓN 3 - Arte final:

La obra de arte me estaba molestando, así que decidí armar esto, que es la mejor descripción visual hasta ahora, creo. Solo imagine una parte inferior del cuerpo más poderosa que la parte superior del cuerpo, para soportar el peso, y esto tiene cierto sentido. La mayor fuerza en las piernas también podría hacerlo más rápido.

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¡Disfrutar!

Edición 4: Sé que dije que había terminado, pero luego tuve algunas ideas adicionales sobre formas alternativas en que podría funcionar un humanoide con múltiples brazos:

Más brazos de la misma área: imagina el conjunto adicional de brazos de la misma región de la parte superior del cuerpo, pero desde atrás en lugar de desde el frente. Entonces tendrías brazos desde el pecho y desde la espalda. ¡Los brazos traseros incluso podrían llegar hacia atrás !

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Y también - Brazos en las caderas: Esto sucedió porque pensé que tal vez demasiados brazos en los hombros hacían que la parte superior del cuerpo fuera demasiado pesada, y los brazos chocarían entre sí, así que... brazos en las caderas. No sé cómo acomodaría eso el esqueleto interno de la pelvis, pero hay suficiente espacio en el área para algunos cambios, así que voy a decir que no es posible con mensajería instantánea.

Si los brazos a la altura de las caderas fueran más pequeños que los normales, es posible que no fueran tan fuertes, pero aun así podrían ser muy útiles y no interferirían con la parte superior de los brazos.

¡Disfrutar!

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Gracias por el esfuerzo y las múltiples perspectivas, por mi parte, realmente aprecio esto.
De nada, y gracias. He pensado mucho en este tipo de cosas en el pasado porque cada vez que pienso en humanoides o extraterrestres con múltiples brazos, siempre pienso en lo que estaría sucediendo "dentro" del cuerpo también. Complica las cosas, pero también las hace más reales y divertidas.
Por diversión, a ustedes también les puede gustar worldbuilding.stackexchange.com/questions/107781/…

Sin duda, la base esquelética y muscular para los brazos funcionales tendría que duplicarse de alguna manera, pero hay muchas variables a considerar más allá de la disposición similar a la humana que se ofrece en otras respuestas.

Vale la pena señalar que 'humanoide' no requiere un endoesqueleto. Tomemos, por ejemplo, las Gambas (Poleepkwa) del Distrito 9 :

Arte conceptual de Prawn/Poleepkwa de 'District 9'

Tenga en cuenta los brazos anteriores secundarios metidos en el tórax inferior. El rango de movimiento y utilidad de estas extremidades es ciertamente menor que el de los brazos primarios, pero están colocados de tal manera que hay poca interferencia entre los dos conjuntos.

Una disposición similar de las extremidades en un marco de mamífero/endoesquelético probablemente implicaría que el esternón se bifurcara y descendiera para reemplazar el margen costal (y las escápulas secundarias sobre las costillas falsas). Esto requeriría cambios significativos en el sistema respiratorio ya que la parte inferior de la caja torácica y la parte superior del abdomen no serían tan flexibles; Es posible que la respiración basada en el diafragma ni siquiera sea posible sin cambios adicionales en la caja torácica.

Tus preocupaciones sobre la caja torácica están bien tomadas. En mis respuestas, una obra de arte cruda para esto, la caja torácica sería A) más larga de arriba a abajo (lo que crearía cierta rigidez en al menos la mitad superior del torso), o B) estaría bifurcada como dices en algún lugar en el medio para devolver algo de flexibilidad. Sin embargo, se podría argumentar que el humanoide podría necesitar esa flexibilidad en medio de su caja torácica más larga. Después de todo, no lo hacemos. Tal vez así es como él es. Tal vez solo crea más espacio para los órganos internos. Su corazón tendrá que ser más fuerte, pero no es como si tuviera que duplicarse.
@Len El problema es introducir flexibilidad en o cerca de un punto que debería ser el ancla para los músculos pectorales (o pectorales). Demasiado flexible y corre el riesgo de romperse las costillas o colapsar el diafragma al levantar algo demasiado pesado.
¡Y se pone peor! ¡Tendría que torcerse también, no solo doblarse un poco! ¡Es un juego constante de adivinanzas con esta anatomía!

Mutación de cuatro brazos

Estaba pensando en algo parecido a una hormiga donde hay una estructura abdominal separada entre cada conjunto de brazos. Esto permitiría la flexibilidad y el movimiento independiente al tiempo que proporcionaría dos conjuntos de apéndices completamente funcionales.

Esto también daría suficiente espacio para los músculos pectorales, los omóplatos, etc., lo que permitiría un rango completo de movimiento en comparación con una opción de brazo apilado.

Como puede ver, he asumido que la sección abdominal entre cada conjunto de brazos se reduce en comparación con un ser humano normal y habría pensado que la variante de cuatro brazos sería más delgada ya que tendría órganos similares para distribuir a través de un marco más grande.

Mutante de cuatro brazos

Modificar la parte inferior del torso.

Use piernas modificadas en lugar de tratar de agregar pares de brazos adicionales.

Las garras de los cangrejos son el análogo de las manos. Entonces tienen 8 patas además.

En lugar de tratar de modificar la parte superior del cuerpo con todos sus órganos vitales, es comparativamente 'fácil' agregar pares adicionales de piernas en el extremo inferior de una columna alargada. Los pares de patas superiores sobresalen hacia un lado y, por supuesto, los 'dedos de los pies' actúan como dedos. El soporte muscular se deriva de las caderas extra.

Nota:

Otros han proporcionado ideas similares, pero creo que tener caderas adicionales en lugar de hombros adicionales es lo suficientemente diferente como para sugerirlo.

Realmente estoy a favor de la idea de la doble caja torácica encima de la otra. Anatómicamente, tiene sentido para mí contener y proteger un par adicional de pulmones y corazón. La idea de un abdomen adicional me hace preguntarme si sería un conjunto adicional de órganos digestivos. Una criatura tan grande podría sobrevivir y prosperar con pulmones adicionales, corazón adicional y solo un sistema digestivo. (Me imagino cuántas personas gordas hay por ahí. Con mucha más masa muscular y cuerpo para sostener y solo un conjunto de órganos digestivos, ¡la criatura de doble caja torácica generalmente sería delgada!)

Al tener pulmones adicionales y un corazón adicional, podría haber cierta redundancia entre ellos. La circulación adicional entre los corazones podría significar que podrían ayudar a perfundirse entre sí. La insuficiencia cardíaca sería casi una cosa del pasado. La hiperoxigenación de la sangre podría significar que la sangre de esta criatura podría ser más delgada y podría expulsar más CO2 con tanta superficie pulmonar. ¡La resistencia de tal criatura sería increíble!

Mirando el diagrama de la representación de la caja torácica doble, puedo imaginar un lóbulo pulmonar izquierdo adicional, un corazón izquierdo adicional (arriba) y dos lóbulos pulmonares derechos adicionales también. Supongo que la tráquea se dividiría (ya sea anterior o dorsalmente) en la carina superior y terminaría en los lóbulos pulmonares inferiores en una carina inferior. Si una criatura aspira (respira contenido líquido), sería 'atrapada' por el lóbulo inferior derecho de los pulmones superiores. La redundancia de tener los otros lóbulos significaría que la criatura sobreviviría más fácilmente a tal lesión.

Los beneficios de tener lóbulos pulmonares adicionales y un corazón adicional casi superan los beneficios de tener brazos adicionales. Como enfermera, imagino que un timo adicional también podría proporcionar beneficios inmunológicos. El sistema inmunológico de esta criatura podría recordar muchos más antígenos que el nuestro. Su inmunidad también sería más fuerte.

Quizás en otros cien años, la tecnología de edición de genes podría producir una criatura tan superior.