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Medizin

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Messer- und Axtwerfen kann als eine Art Mikroskop für Körper-Abläufe dienen. Beim Axt- und Messerwerfen muss man seinen Körper genau beobachten, um herauszufinden, wie man die notwendige Genauigkeit erreicht. Durch die häufige Wiederholung kann man den Prozess sehr detailliert erkennen. Nur ein winziges Detail bei jedem Wurf — aber es sind ja sehr viele Würfe!

Betrachten Sie das System ‘Mensch’ aus der Sicht eines Computer-Programmierers. Das System besteht aus drei Typen von Elementen: (1) die steifen tragenden Elemente (Knochen), (2) die aktiven Antriebs-Elemente (Muskeln) und (3) die Rechen- und Steuer-Elemente (Nerven).

Logo of subtitle Knochen
Die tragenden Elemente des Systems.
Logo of subtitle Muskeln
Die Antriebs-Elemente des Systems.
Logo of subtitle Nerven
Der rechnende und steuernde Teil des Systems.

Ein einzelnes solches Element kann man perfekt berechnen. Sobald es aber mehrere sind, ist es nicht leicht oder gar nicht mehr möglich.

 

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Knochen

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Die Knochen sind die tragenden, also steifen Elemente in dem System.

Schematical sceletton
Schematisches Skelett.

Die Knochen bestimmen die Geometrie. Sie sind unveränderliche Parameter.

Eine besondere Rolle spielt die Wirbelsäule. Sie besteht aus vielen einzelnen Knochen. Wir steuern aber nicht diese einzelnen Knochen (Wirbel), sondern alle zusammen als Einheit.

Das Rückgrad, das aus einem Satz aktiver Komponenten als Einheit besteht, ist ein sehr spezieller 'Knochen'. Einer mit änderbaren Eigenschaften. Z.B. der Schwerpunkt kann verschoben werden nach oben und unten, hinten und vorne, links und rechts, ohne dass die Position von Hüfte und Hals sich ändern muss. (Vergleichen Sie Kapitel "Technik - Kalküle - Peitsche")

Die Rolle eines einzelnen Knochens ist einfach. Als steifes Teil folgt er den einfachen und strikten Regeln für Entfernung. Die Länge bleibt immer gleich.

Eine ganz andere Frage ist es, wie der Knochen seine Form erhält, langfristig. Dieser Aspekt ist in Design-Programmen verwendet um Teile zu formen wie Kran-Ausleger. Die Strategie ist Wachstum unter Last. Diese Programme sind dem Baumwuchs abgeschaut. Es sind sogenannte Baumwuchs-Algorithmen.

Die Form eines Knoches ist optimiert für maximale Festigkeit mit minimum Material. An den Enden sind Knochen weiter und komplizierter. Die Enden sind optimiert für maximale Beweglichkeit und minimaler Reibung, was oft in einem Kugel-Design resultiert.

 

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Muskeln

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Die Muskeln sind die Antriebs-Elemente in dem System.

Muscles
Muskel

An jedem Gelenk sitzen zwei Muskeln, einer für jede Richtung. Ein Muskel kann nur ziehen, nicht schieben.

Wenn beide Muskeln gleichzeitig aktiv sind, bewegt sich nichts. Obwohl es optisch nicht zu unterscheiden ist, macht es doch einen Unterschied, ob die Muskeln entspannt oder gespannt sind. Entspannt baumelt ein Gelenk, gespannt ist es steif.

... Schlüsselwort "Muskelgedächtnis" ...

 

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Nerven

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Die Nerven sind die Fühl- und Steuer-Elemente in dem System.

Nerve cells
Nervenzelle

Die Nervenzellen erfüllen verschiedene unterscheidbare Aufgaben.

 

Wie schnell leiten Nerven-Bahnen ein Signal weiter? Vielleicht 1 m je Sekunde? Dann wäre ja eine direkte Kommunikation zwischen Hand und Fuss beim Wurf gar nicht mehr möglich, denn die Wurfbewegung dauert ca 0,1 Sekunde.

 


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