Hipotéticamente, ¿cómo diferiría la anatomía humana si los músculos solo pudieran expandirse y empujar, en lugar de ejercer fuerza contrayendo y tirando?

Supongo que deduces que un músculo tiene la capacidad de contraerse y expandirse. También suponiendo que puede hacerlo en momentos alternos en el tiempo, por lo tanto no puede ser contraído y expandido al mismo tiempo. La expansión se debería a una relajación de la fibra muscular y, por lo tanto, a su elongación. Si no se contrae desde esta posición, entonces no habría movimiento relacionado con esa acción física y se produciría una parálisis. Mi respuesta es que no implica una variante anatómica, sino una falta de movimiento después del movimiento inicial para el cual no habría contra-opción: un antebrazo extendido permanecería así para siempre. El movimiento del cuerpo y los movimientos de traslation, caminar, levantar, girar, etc. no serían factibles.

Los músculos no empujan ni tiran; se contraen y se relajan, y estas etapas de estado biológico conforman una máquina que necesita tener contrapartes para funcionar como músculos. Para poder levantar una cuchara y llevarse la comida a la boca desde un plato, debes usar, básicamente, los músculos de la extremidad superior que impliquen la contracción del bíceps y la relajación sincronizada del tríceps para lograr el movimiento deseado: el bíceps tira en el antebrazo contrayéndose, y el tríceps se relaja para permitir que esta acción de tirar sea efectiva al permitir que la cuchara se dirija a la boca. De lo contrario, la articulación del codo no se “movería” y no se podría llevar la cuchara a la boca. Para comprender completamente esto, estudie la tercera ley de movimiento de Newton sobre las fuerzas de acción-reacción.

No debería ir más lejos al profundizar en la respuesta a esta pregunta, que tiene más que ver con la física que con la medicina-anatomía-cirugía.

Primero, los músculos se “expanden”. Eso es llamada relajación. Algunas de las otras respuestas lo han cubierto. No empujan realmente, dejan que el músculo antagonista ejecute su función, no hay necesidad de que “empujen”, ya que otro grupo de músculos ya están cumpliendo esa función contrayéndose.

Ahora, expande y empuja? Al igual que en la dinámica de fluidos, la hidráulica o algo así? Esa es la forma en que lo entiendo.

Bueno, supongo que eso sería posible, pero no soy un físico entrenado para explicar cómo funciona eso, pero puedo intentarlo. Pongamos el brazo como ejemplo.

Supongamos que el único músculo involucrado en la flexión del codo es el músculo braquial, siendo su antagonista el músculo tríceps.

(Algunos músculos involucrados en la flexión del codo)

(Músculo tríceps)

El braquiorradio se contrae para provocar la flexión en la articulación del codo, al mismo tiempo, la acción del tríceps braquial es simplemente relajarse y permitir que sus antagonistas hagan su trabajo. Cuando el tríceps braquial se contrae, permite la extensión del codo, mientras que sus antagonistas simplemente le permiten ejecutar su función mientras se relajan y se extienden.

¿Cómo sería si los músculos fueran un sistema hidráulico?

Bueno, ya sabemos cómo funciona la hidráulica en el cuerpo humano, principalmente en el masculino. La erección del pene ocurre porque la sangre llena el cuerpo cavernoso. Una vez que este último se llena de sangre, el pene está erecto o “expandido”. El mismo principio se aplicaría a los músculos.

Si queremos extender el codo, necesitaríamos una estructura en la articulación del codo que se llene de líquido y empuje la articulación hasta la extensión. Si queremos flexionar el codo, estas cavidades necesitarían agotarse del líquido mientras que otras estructuras se llenan con él.

Pero no puedo imaginar que esto funcione correctamente. Primero, no sabría qué fluido o a dónde iría para flexionar el codo; segundo, creo que el mecanismo hidráulico tomaría demasiado tiempo para completar un solo movimiento. Sería fácil rezar (a menos que ese líquido sea tóxico).

Mi conclusión es que, tal como está actualmente, los músculos funcionan bien; no hay necesidad de imaginar otro escenario. No sé si cualquier criatura viviente tiene un mecanismo de “empujar y expandir” en lugar de uno de “tirar y contraer”.

De todos modos, gracias por la solicitud. Era entretenido imaginar un mecanismo hidráulico para los músculos, aunque esa no era la pregunta.