Учёные ответили, почему не болит голова у дятла

28 октября 2011, 18:00 22

поделиться с друзьями

Череп птицы напоминает мозаику с губчатыми вкраплениями

Череп птицы напоминает мозаику с губчатыми вкраплениями

Уникальное мозаичное строение черепа дятла, в котором кости чередуются с эластичной губчатой тканью, спасает его от неизбежной мигрени - ведь птичка долбит кору в поисках насекомых с силой, в тысячу раз превышающей силу тяжести, производя за день свыше 12 тысяч ударов головой! У этих пернатых также не бывает черепно-мозговых травм, отслойки сетчатки и травм спинного мозга, что следовало ожидать при их роде деятельности.

Понять механизм процесса сумели ученые из Бейханского университета в Пекине и политехнического университета в Гонконге в результате серии экспериментов, сообщает BBC.

Исследователи поместили в клетку с птицами высокоскоростные камеры, делающие две тысячи кадров в секунду и фиксирующие все движения клюва и туловища дятлов. Компьютерная программа анализировала как данные съемок, так и результаты рентгеновской томографии черепов птиц. Электронный микроскоп помог составить карту микроструктуры костей.

Фото: bbc.co.uk

В результате была построена компьютерная модель строения головы дятла, дающая возможность анализировать свойства черепа птицы и проводить виртуальные краш-тесты на удары.

Выяснилось, что, во-первых, клюв дятла движется по стреловидной траектории, что снижает нагрузку. Во-вторых, вибрации гасят вкрапления эластичных тканей, содержащиеся как в черепе, так и в клюве. При сжатии, возникшие колебания нейтрализуются областями из мягких «губок», а в качестве «ремня безопасности» выступает длинная подъязычная кость, охватывающая заднюю часть черепа – она окончательно нейтрализует остаточные колебания. В результате всего мозг дятла настолько плотно и надежно «упакован», что никогда не сталкивается с черепом.

Весомую роль в процессе играет и то, что верхняя часть клюва короче нижней на 1,2 миллиметра: вибрация уходит вниз, что также защищает птицу от травмы.

Теперь ученые надеются применить полученные знания на практике: использовать секрет дятла в разработке защитных касок и шлемов.