“动物都是科学家”系列六：啄木鸟：我真的没得脑震荡

马睿棋

骑车、滑雪、打球......凡是进行有可能撞击到头部的活动时，我们都要戴上头盔。大脑是身体的总司令部，眼、耳、口、鼻是重要的感觉器官，都需要特别加以保护。

如果头部遭到猛烈撞击，即使没有外伤，也要去看医生，检查有无发生脑震荡的危险。如果出现头晕、恶心、呕吐、失眠、短暂的失忆、注意力不集中等症状，更需要特别注意。

中枢神经系统受到外力撞击，在医学上是一件很严重的事情。

然而，啄木鸟不这样认为。啄木鸟的谋生之道就是以尖尖的嘴巴撞击树干，缘木求虫。它们坚硬的嘴部在生物学中叫作喙，所谓煮熟的鸭子——肉烂嘴不烂，说的就是这层像骨骼一样坚硬的喙。

拥有最强大脑

为适应飞行，鸟类要减轻体重，于是牙齿退化了，现在的鸟类都没有进化意义上的牙齿。坚硬的鸟喙，在功能上对应着我们的嘴唇和牙齿。觅食习惯不同，鸟类喙的大小、形态都不一样。啄木鸟的喙长而直，就像一把强有力的凿子。靠着这把“凿子”，啄木鸟凿开树干，伸出长长的舌头，把藏在树干里的昆虫钩出来，卷入嘴中吃掉。

啄木鸟选择了一种很辛苦的生活方式。据科学家统计，红冠啄木鸟每秒可敲击树干20次，每天最多12000次。撞击的瞬间速度约为每小时25千米，相当于啄木鸟以城市公交车的速度将自己朝树干发射。

可啄木鸟却安全无恙，没有发生脑震荡。这是为什么？原来，啄木鸟对自己的头部结构进行了优化，以便更好地保护自己的大脑。

啄木鸟敲打树干的时候，喙的啄击方向几乎与树干垂直，让大脑在头盖骨内只承受前后方向的压力。啄木鸟的头盖骨很厚，犹如一个坚硬的头盔。正如人类的头盔内部有个软软的垫层一样，啄木鸟的头盖骨内部像奶酪一样，有很多小缝隙。这些小缝隙给头盖骨组织内部的相对运动留下了缓冲空间，可以像海綿一样，将喙传导来的震动吸收掉。

网购盘子、碗等易碎物品时，除了在外包装下功夫，还要在盘子、碗上包裹一层泡沫薄膜。啄木鸟也一样，大脑表面包裹了一层软脑膜，软脑膜外又包裹了一层蛛网膜。在蛛网膜和软脑膜之间留出了一个空隙，叫作蛛网膜下腔。这样的结构人脑也有，所不同的是，人脑的蛛网膜下腔充满了脑脊液，可以传导振动波;啄木鸟的蛛网膜下腔几乎没有脑脊液，振动波被阻隔了。

眼睛、舌头结构

都有缓冲作用

坐过山车上升、下落或遇到危险时，有一瞬间，我们会本能地闭上眼睛。啄木鸟在撞击树干前的一瞬间，眼睛的瞬膜也会快速关闭，既避免了撞击溅出的木屑伤到眼睛，又像一根安全带一样把眼睛裹住，不用担心撞击树干时眼珠会掉出来。它眼睛中的脉络膜缝隙里有起缓冲作用的黏多糖，其眼睑上还有一个像梳子一样的梳膜，梳膜充血后，能暂时提高眼内压力，保护晶状体和视网膜，也能起到缓冲作用。

啄木鸟的舌头特别长，从上颌后部生出来，穿过右鼻孔分叉成两条，然后绕过头颅，经过颈部的两侧、下颌，又回到口腔中重新变成一条舌头。每次啄木之前，舌头的伸缩就像弹簧一样，吸收掉大部分撞击力，也是一个很好的缓冲装置。

利用回声捉虫

啄木鸟不仅是优秀的解剖学家和减震技术专家，它还是一位声学专家，擅长分析敲击树干时所产生的回声。

啄木鸟并不是在树干上无目的地撞击，而是先在各处试探性地敲击，然后仔细聆听回声。根据回声的细微不同，啄木鸟能判断树干哪里健康、哪里被害虫寄生。精准地判断出虫洞的位置后，啄木鸟再进行强有力的连续敲击，直至把树干凿开，把舌头伸进虫洞，用舌头尖端鱼叉一般的倒刺把虫子钩出来。

啄木鸟把啄木才能发挥到极致：小伙伴之间聊天，靠敲击树干传递信息;雄鸟求偶，靠敲击树干表达爱意。啄木鸟敲击树干的频率、力度就像人类语言的字节音符一样，稍加变化，就代表着不同的含义。