啄木鸟"啄木"为何对大脑没有影响?

    啄木鸟在树上觅食啄木，头部摆动速度达每秒555米，比射出的子弹快1倍多，是时速55公里的汽车的37倍。比音速还要快1。4倍。而且，其啄木频率达每秒15－16次。因此，它头部所受冲击力等于所受重力的1000倍。
  试想，时速50公里的汽车撞在一堵砖墙上，车头和砖墙会变得粉碎，但它的冲击力只不过等于所受重力的10倍！为什么啄木鸟不会发生脑震荡呢？ 原来，啄木鸟头骨内部有一层坚韧的外脑膜；它有松而充满气体的头骨，大脑周围有一层海绵状骨骼，内含液体，起缓冲和消震作用；它对脑和脑髓之间有一条狭窄的空隙；脑壳周围长满具有减震作用的肌肉；啄木鸟啄木时能把喙尖和头部保持在一条直线上作直线动运。
    这样，就构成了啄木鸟精密的防震装置。 清晨，如果你在树林间散步，可能会听到一阵阵清脆的“笃鹿鹿鹿”的声音，这是啄木鸟在啄木时发出的声音。啄木鸟是一个通称，它有200多种，在我国分布有27种。
  常见的种类有斑啄木鸟，它的背羽黑色，杂有白色圆点，上腹和两侧白色，下腹部朱红色，雄鸟颈部有一块红斑。  还有绿啄木鸟分布也较广。啄木鸟啄木是为了寻找隐藏在树干内的昆虫。在它们的食谱中所列的昆虫大多数都是对林业有害的。
  因此，啄木鸟是妇幼皆知的益鸟，并且被人们称为“森林医生”。 啄木鸟善于攀爬树木，它们的脚趾很特别，第二和第三趾朝前，而第一和第四趾向后，像一把双爪钳一样，再加上锐利的趾爪就能牢牢地抓住树皮，在几乎笔直的树干上进退自如，尾羽坚挺而富有弹性，啄木时用利爪抓住树皮，强硬的尾羽撑在树干上起着支架作用，这样身体就能牢靠地固着在树干上。
    啄木鸟的嘴坚壮有力，嘴形直，像木匠用的凿子，适于啄木。人们除了对啄木鸟的啄木灭虫感兴趣外，对它的啄木行为也有极大的兴趣。一些有经验的侦破人员常用手指或其它工具不断地敲打墙壁，然后听回声，凭他们的经验，就可以判断出墙壁里面是否有夹层，从而果断地凿开墙壁将内藏物搜出。
    啄木鸟似乎也有这套本领，它们在觅食时，飞到树上，用凿形的嘴不停地敲打树木，从这一棵树敲打到另一棵树，一旦觉察到异常的回声后，便将嘴作为钻、锤、凿等不断地迅速啄木，直到啄开树木，然后用它那富有粘性的舌深入凿开的缝隙内，搜捕昆虫。
  啄木鸟的头并不太大，那么在平时它的长舌又安置在哪里呢？剥去啄木鸟头部的皮肤，就容易了解这个问题。  原来啄木鸟的舌并不太长，但是，它的舌根骨有一条带有弹性的肌腱状的组织，平时这条肌腱状物由颚下向上伸展，绕过枕骨，经头顶骨进入右鼻孔，呼吸主要由左鼻孔承担，当啄木鸟要粘捕昆虫时，这条舌根骨就从后脑及下颚向外滑出，这样就可将舌伸至洞内很深的地方，啄木鸟的舌端是角质的，并且带有倒钓，可以将洞内的虫钩出来。
    尽管啄木鸟的嘴是如此的坚直壮实，但是，要凿开坚硬的树木没有速度是不行的。人们发现啄木鸟啄木时嘴的啄木速度可以高达每小时1300公里。但是，啄木鸟每啄一下所花费的时间还不到千分之一秒，这样高的啄木速度和频率，经过折算，就意味着啄木鸟在啄木时它的头脑经受的重力加速度高达1000g，重力加速度是指在地面附近物体由于重力作用而获得的加速度，用g表示，任何物体的重力加速度在同一地点都相同，约为9。
    8米/秒2，这简直是令人难以想象的。因为在载人火箭发射时，坐在舱座内的宇航员所受到的重力加速度还不到4g。你可以做一个简单的试验，快速地不断点头，没有几下你就会感到头晕眼花，忍受不了。
  那么，是什么原因使啄木鸟的脑能承受这样大的重力速度呢？啄木鸟脑的基本结构同其它鸟相比，并没有太大的差异。  人们想到啄木鸟啄木时，在这么大的重力加速度的作用下，要做到脑袋不会被震裂和撕落，除非啄木鸟的头和嘴不产生丝毫歪斜，不受到丝毫扭曲力。
  经过研究和各种试验证明，啄木鸟的颈部肌肉特别发达，啄木鸟啄木时，是利用头和颈部强壮的肌肉非常协调地运动，以精确的配合动作，致使在整个啄木过程中，啄木鸟的头和嘴的运动轨迹几乎成一条几何直线，这样啄木鸟的头脑就能避免扭曲力的影响。
    你见过一些运载蛋类和酒瓶之类易碎物品的箱盒吗？人们在盒子里安排了一个个大小同运载物体相同的格框，将酒瓶或蛋类前后左右和底部框住，使酒瓶和蛋类不能向前后左右晃动，只能垂直上下的动，这样运载物品就不容易破碎了。
  啄木鸟头和颈部发达的肌肉限制住头部，不让它在啄木时有左右晃动。  如果啄木鸟头和嘴以非常小的角度歪斜，那么它的脑部将被震坏。 人们根据啄木鸟避免扭曲力的原理，研制出一种安全帽，帽内有缚带限制住头部，不使它产生在受到震动或撞击时可能发生的危险性歪斜，从而减少了脑震荡。
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