

1976年的一天,精神病医生菲利普·梅(Philip May)向他在加州大学洛杉矶分校的同事提出了一个奇怪的问题:“为什么啄木鸟不会头痛?”梅专攻精神分裂症治疗,但他提出了一个激进的转变:他想知道,一种以每小时16英里(约25.7公里/小时)的速度反复用头撞击树干的动物,如何才能避免脑损伤?
梅的研究始于从一位动物学家那里借来的两只浸泡在福尔马林中的啄木鸟。在研究它们的颅骨解剖结构时,他和他的合作者在颅骨前部发现了一块海绵状骨,他们认为这可能像一个减震器。啄木鸟还有一个叫做舌骨的骨头,它支撑着舌头,然后环绕着鸟的整个头部。后来一位研究人员认为,舌骨可以起到一种大脑安全带的作用。
此外,加州大学洛杉矶分校的研究小组发现,啄木鸟的大脑被紧密地填充在其颅骨内,留给它在脑脊液中晃动的空间很小,而人类大脑可以这样做。但与其他发现一样,还不清楚这个特征是啄木鸟特有的,还是许多鸟类共有的——包括那些不会经常用喙撞击木头的鸟类。
为了弄清楚这一点,2011年,由王利珍(Lizhen Wang)领导的一组中国研究人员比较了大斑啄木鸟和体型相似的蒙古百灵鸟的头部。事实上,啄木鸟的颅骨看起来更坚硬,大脑更紧密,喙也比百灵鸟的更有弹性。
但并非梅的所有推测都得到了证实。例如,根据他在20世纪70年代末拍摄的高速电影,梅认为啄木鸟将喙垂直于撞击表面,以避免导致人类脑震荡的扭转和剪切力。事实上,王后来发现,啄木鸟的啄击实际上具有弯曲的轨迹。
无论其适应力的来源是什么,啄木鸟的大脑并非不会受到脑创伤。1979年,在梅发表的关于该主题的第二篇论文之后不久,一位阿尔伯克基的神经学家写了一封信给《神经病学档案馆》。“最近的一次个人经历可能与这些发现有关,”他写道。“一只黄腹吸汁啄木鸟无意中撞上了我家的窗户,当场失去知觉,随后出现反复抽搐,并在几小时后死亡。”进化有其局限性:无论是海绵状骨还是紧密填充的大脑,都无法拯救那只鸟。
这篇文章最初发表在 _《大众科学》_ 杂志的2014年9月号上。