Si tuvieras una espada gruesa de una celda y cortaras a alguien por la mitad, ¿qué pasaría?

Answer 1

Todos, hasta ahora, piensan que nada pasaría. Voy a tener que estar en desacuerdo (pero admitiré que también estoy especulando). Por el bien del experimento mental, cambiémoslo para que tenga un cable súper fuerte de 1 celda de diámetro que la persona se vea forzada a atravesar de alguna manera (tal vez manejar una motocicleta a 60 millas por hora mientras el “cable” ha sido estirado a través de la carretera a la altura del cuello para ser realmente gráfico).

De acuerdo, el primer problema es “¿qué quiere decir con 1 celda de grosor?

Las células no están realmente apiladas una encima de la otra. Específicamente, las células nerviosas tienen partes realmente largas llamadas “axones” y “dendritas”, que luego se ramifican a “telodendria” y “ramas dendríticas” que luego se conectan a otras células (generalmente otras neuronas). Ahora, si su “cable grueso de una célula (o espada)” fuera tan grueso como su neurona más larga, podría ser un metro o más “grueso”. Así que golpear el “cable” en su motocicleta sería más como golpear varias vigas en I apiladas una encima de la otra. Golpearlo a 60 mph en tu motocicleta te mataría y causaría un gran desorden en la parte superior de tu cuerpo y cabeza.

De acuerdo, tal vez quiso decir que solo es tan gruesa como una célula de la piel (100 micras, aproximadamente del tamaño de este período) o una célula sanguínea (8-9 micras) o alguna otra “célula pequeña”. Veamos el efecto en nuestras neuronas amigables de nuevo. El alambre golpea el axón o la dendrita. A medida que hace contacto, lo tira un poco hacia un lado hasta que se estira lo suficiente como para rasgarse. Luego vuelve a encajar. La mitad superior retrocede algo de distancia. La mitad inferior retrocede una distancia diferente. Y hay un poco de material que se ha eliminado por el cable, por lo que las dos partes están separadas por un ancho de celda. Eso es bastante lejos. los dos extremos del axón o dendrita probablemente no se volverán a conectar por un tiempo, si es que alguna vez lo hacen. Así que ahora las comunicaciones para esa célula nerviosa se interrumpen. Y así sucesivamente para todas las células nerviosas en su médula espinal. Además, el corte del axón o la dendrita en cada célula probablemente liberó muchos neurotransmisores que darían como resultado una avalancha de señales que llegarían a su cerebro en los 10 ms que tomaría para atravesar su cuello, abrumándolo por completo. Por lo tanto, morirías, pero probablemente quedarías inconsciente primero. Sin embargo, es probable que su cabeza no se caiga, ya que habrá suficiente “reconexión” que sucedió entre algunas de las otras células (como las células de la piel) o simplemente la tensión fluida de cosas como la sangre que mantendría su cabeza en su lugar.

Incluso si su “cable” tuviera un solo átomo de ancho (por ejemplo, una cadena muy larga de átomos de carbono con doble enlace), el efecto sería similar, aunque la mayoría de los bits nerviosos se volverían a conectar, pero probablemente no lo suficiente como para cambiar el efecto anterior.

Ahora volvamos a su pregunta original, y planteamos que en lugar de una larga cadena de átomos de carbono, en realidad tenemos una tira de grafeno súper fuerte (una lámina de átomos de carbono de 1 átomo de espesor) que se ha estirado en el camino . Lo mismo, solo que peor, porque: 1) Todo el material ablado tiene que ir a alguna parte, por lo que es probable que haga el corte más ancho a medida que pasa a través de más de su cuello. 2) los trozos cortados de axones y dendritas se moverían aún más separados unos de otros durante un período de tiempo mucho más prolongado, disminuyendo la posibilidad de que puedan volver a conectarse. 3) Si la hoja de grafeno fuera al menos tan larga como su cuello ancho, una vez que hubiera pasado por el extremo, su cabeza quedaría completamente cortada y los fluidos harían que se pegara un poco a la hoja de grafeno. que es estacionario, disminuyendo su velocidad en relación con el resto de su cuerpo y la motocicleta. Por lo tanto, su cabeza podría terminar desplazándose del resto de su cuerpo después de que pasara a través de la hoja de grafeno. Después de haber pasado más allá de la hoja de grafeno, si se hubiera compensado lo suficiente, su cabeza se caería al suelo. Plaf. Estas muerto.

Vaya, realmente no quise incluir este gráfico en mi respuesta, pero una vez que empiezas, ¡es difícil parar!

Answer 2

Puede depender de donde la espada haga contacto. Si estuviera en la pierna o el brazo, o incluso posiblemente en el estómago, probablemente no pasaría mucho, las células se rompen o se abren todo el tiempo sin efectos adversos. Si fuera a entrar en contacto con el corazón, por otro lado, probablemente sería fatal, ya que cualquier corte de los nervios en el corazón hará que no funcione correctamente (pero aún puede latir porque cada célula del corazón puede activarlo). . Pero la verdad es que nadie sabe qué pasaría, porque no tenemos un material que se pueda afilar tanto que sea lo suficientemente fuerte para ser tan delgado.

Answer 3

La persona sería cortada por la mitad. Sí, morirían.

A primera vista, esto parece obvio; rebane X por la mitad con una cosa realmente afilada, y la consecuencia es que X se corta por la mitad.

¡Pero espera! ¿Qué significa cortar algo por la mitad? ¿Qué es lo que REALMENTE está sucediendo a nivel atómico?

Lo que está sucediendo es que una fuerza se concentra en un área extremadamente estrecha: el borde de un cuchillo, por ejemplo. Fuerza modesta dividida por un área pequeña = gran presión en esa área. Esta gran presión hace que los enlaces atómicos del material cortado se rompan en el punto de contacto. Un filo más delgado solo hace que la presión sea mucho mayor para una fuerza dada.

Pero hay un límite, ¿verdad? DEBE haber un límite. Ese es el PUNTO ENTERO de esta pregunta. Quiero decir, seguramente nuestros enlaces químicos se estiran a veces, ¿verdad? Sí, claro que sí. Así es como funcionan los sólidos. Los enlaces químicos “quieren” tener una cierta longitud (algo que ver con fuerzas atómicas fuertes y débiles), y cuando intentas desviar (estirar o aplastar) un sólido, los enlaces se desvían de esa distancia “deseada” un poco (y en estiramiento o aplastamiento, los enlaces se oponen al cambio en su longitud).

¡Genial! Entonces tal vez meter una celda en el espacio entre un par de átomos está bien, ¿verdad? Tal vez una célula sea lo suficientemente pequeña como para estirar el enlace químico sin romperlo, como si tirar del brazo de alguien no se desprenda automáticamente.

Resulta que, no, esta idea es completamente ridícula cuando miras los números. En sólidos, los enlaces químicos tienen longitudes del orden de 10 ^ -10 m. Estoy bastante seguro de que los glóbulos rojos son algunas de las células más pequeñas que tenemos, y tienen 8 × 10 ^ -6 m de longitud, más de cuatro órdenes de magnitud más grandes que los enlaces químicos que unen las células en tejidos sólidos. No me importa qué material estás “cortando”; forzar un enlace de 10 ^ -10 m para “estirar” a 10 ^ -6 m Rompe ese enlace. Simplemente quitar el implemento de corte no hará que se reforme el enlace; Para reformar el vínculo, necesitarás química para que suceda.

Answer 4

Sería desastroso. Sí, la persona ciertamente podría arreglárselas después de perder cada célula viva golpeada por la cuchilla. Sin embargo, el corte también cortará una gran cantidad de tejido conectivo que mantuvo las cosas juntas en el plano del corte. El cuerpo simplemente se desharía, ya que las presiones en todo el cuerpo no son completamente uniformes. Si bien el cuerpo tiene mecanismos que repararán el daño al tejido conectivo, lleva tiempo y solo puede funcionar en situaciones localizadas donde el resto del cuerpo continúa funcionando casi con mayor normalidad.

Answer 5

Si se cortara por completo todo el tejido conjuntivo y los sistemas vascular y linfático de una persona, independientemente del ancho de esta separación (suponiendo algo tan masivo como el ancho de una célula animal o vegetal y no en el nivel cuántico), la persona se desangraría de inmediato. Perderían la capacidad de conducir señales nerviosas a través de los nervios y la médula espinal, e iniciarían inmediatamente la fuga de líquido de cualquier cavidad del cuerpo que perforara. La presión en el sistema vascular y en otros sistemas del cuerpo es significativa (p. Ej., La presión sanguínea vascular es de hasta 135/85 ml de mercurio en los vasos arteriales) si cortó esto, espere el baño de sangre perverbal.

Nos mantienen unidos por billones de puentes fibrosos, no por fuerzas magnéticas o nucleares. Si los cortas no consigues un reset

Espero que esto ayude.

DPBehling MD

Answer 6

Por supuesto que habría sangre, pero se curaría lo suficientemente rápido si no cortara un órgano importante. Todo lo que tiene que hacer es empujar la parte cortada para que las celdas adyacentes se toquen entre sí nuevamente. Si lo haces lo suficientemente rápido, realmente no puede ocurrir nada notable (aunque sentirás mucho dolor).

Answer 7

He estado tratando de extrapolar una respuesta para esto durante 2 días.

Creo que no pasaría nada perceptible. Una espada gruesa de una sola célula, mientras pasa, intercambiaría masa celular con las células con las que está chocando. Esto daría lugar a que el resultado final se alinee con la acción previa.

Incluso si las células no chocaran e intercambiaran, siento que la brecha sería tan mínima que muchas de las partes se volverían a conectar casi instantáneamente. Como la materia nunca hace contacto, solo experimenta fuerzas de empuje / tracción.

Gran pregunta Esa es una pregunta lejana.

(Editar) Definitivamente estaba pensando en los átomos cuando escribí esto. Jaja, ooh alcohol. Eres una cosa difícil …