脑袋能转360度,它咋做到的?

作者: 王兆昱

来源: 中国科学报

发布日期: 2024-02-04 09:02:03

一项关于猫头鹰头部旋转能力的研究表明,猫头鹰可能能够将头部旋转360度,这主要依赖于其颈部的灵活性和独特的骨骼结构。研究者通过CT扫描和骨骼分析,发现猫头鹰通过转动颈部关节和扭转脊柱来实现这一动作,且不会对骨骼、韧带或肌肉造成损伤。然而,其他科学家对此表示怀疑,认为神经损伤可能限制了猫头鹰的旋转能力。

根据对猫头鹰骨骼和肌肉的分析,猫头鹰应该能将头部旋转360度。相关研究近日发表于《形态学杂志》。不过,也有其他科学家对此心存疑虑。

猫头鹰的颈部非常灵活。有记录显示,猫头鹰可以将头部完全倒转,或者在身体保持静止的情况下将头部旋转270度。以色列特拉维夫大学的Aleksandra Panyutina和她的同事、独立研究员Alexander Kuznetsov怀疑猫头鹰的脖子实际上更加灵活。他们从俄罗斯的两个学术机构获得了8只猫头鹰的尸体,它们属于5个不同物种。研究人员转动每只猫头鹰的头部,并对其进行CT扫描。

结果发现,猫头鹰转头靠的是两种策略。首先,它们会转动颈部骨骼之间的关节,这能够将头部转动126度。然后,它们扭转自己的脊柱,使其看起来像螺旋楼梯一样。Panyutina和Kuznetsov发现,这个动作不会损伤猫头鹰颈部的骨骼、韧带或肌肉——即使头部转了一圈。因此,Panyutina相信“活的猫头鹰可以将头转动360度”。

美国洛杉矶自然历史博物馆的Michael Habib曾研究过猫头鹰头部极限转动相关的适应性。他说,这项新研究“非常酷”,但不认为猫头鹰的头部能转动360度。Habib表示,虽然骨骼和肌肉中并没有东西会阻止猫头鹰360度转头,但其他解剖学特征可能会阻止这种转动。重要的是,在360度旋转过程中,猫头鹰颈部的神经会受到损伤,可能导致其在神经愈合的几天内无法飞行。

Panyutina不认为这是问题,尤其是像迷走神经这样穿过颈部肌肉顶部的神经,这些神经不会因为肌肉下面的骨骼扭曲变形而被拉伸。Panyutina说:“迷走神经在肌肉上自由运行,在急转弯时很容易找到较短的路径。”要解决这个问题,研究人员必须用活猫头鹰进行实验。Panyutina建议,训练猫头鹰将注意力集中在一个特定目标上,然后在旋转的平台上,看它们能否在360度旋转中保持对目标的注意力。

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