なぜキツツキは脳震盪を起こさないのでしょうか？

人間が地球上でどのように機能し、繁栄するかを最もよく知っている種であるということは、私たちにとって世界のように見える問題を解決するために他の人が使用するメカニズムに時々注意を払う必要がないことを意味するものではありません。

彼らはアホロートルの「超能力」に関与するいくつかの遺伝子を発見した

アホロートルの再生能力、ドローンを訓練するためのコウモリやミツバチの飛行、イカのカモフラージュ能力などは、他の動物が私たちに教えてくれる非常に重要な例です。また、特に興味深いのは、いくつかの貝殻の硬い構造と、それに沿ったキツツキの硬い頭です。それは彼が頑固だからではなく、それはそうかもしれないが、頭蓋骨や脳を損傷することなく木の幹をハンマーで叩くことができるからである。このため、一部の科学者は、この利点をもたらす特性の分析に研究を集中させてきました。これは、カリフォルニア大学の二人の科学者であるジョアンナ・マッキトリックとジェヨン・ジョンのケースであり、彼らの研究は最近『ザ・カンバセーション』に掲載された記事で説明されています。

耐衝撃性の頭蓋骨

キツツキは木の幹に穴を開け、餌となる樹液や昆虫を探します。これを行うには、毎秒約 7 メートルの速度で、重力の 1,200 倍(1,200g)の力で、くちばしを1 秒あたり最大 20 回叩きます。

米国のナショナル・フットボール・リーグによると、選手たちはその15分の1の80gの力で打撃を受けているにもかかわらず、脳震盪を起こすことが多く、時間が経つと次のような症状を特徴とする慢性外傷性脳症として知られる疾患につながるという。記憶喪失、うつ病、衝動性、攻撃性、自殺行動など。

それでは、どうしてこれらの鳥が、少なくとも明らかに、この種の怪我を負っていないのでしょうか?この疑問に答えるために、彼らの頭蓋骨と、ドリルで開けた穴から昆虫を取り出すために使用する舌骨片が分析されました。

このようにして、彼らは、頭蓋骨にはミネラルが蓄積されており、それが骨の剛性と硬度を高めていることを発見しました。さらに、他の鳥と比較して、脳と頭蓋骨の間にある液体の量が少ないです。これは、衝撃に対するクッション性が低下するため、逆効果のように思えるかもしれません。しかし、記事の著者はそれを生卵やゆで卵に例えています。生では卵黄の周りに空間と液体があるため、振ると調理済みのものよりもダメージを受けやすくなります。

女性の頭蓋骨を3Dプリントしたプラスチック製の頭蓋骨に置き換える

いずれにせよ、ある程度のクッショニングが必要であり、そこで重要になるのがシュータンです。この器官とその中に埋め込まれた骨は、頭蓋骨の後ろを包み込み、目の前、目のちょうど間に埋め込まれるまで、見られているのは氷山の一角にすぎません。

脳は珍しい骨であるため、これは脳を特別に保護する役割を果たします。通常、骨片は、より海綿状で多孔質の骨を包み込む緻密な骨の緻密な鞘で構成されています。しかし、この場合はまったく逆のことが起こります。最も柔らかい部分が外側にあり、頭部に向かう衝撃を和らげるためです。

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さて、これらすべては、丸太を叩いた後もキツツキの脳は無傷であることを意味するのでしょうか?一見そのように見えますが、記憶などの特定の特性は人間と同じ証拠で見ることができないことを忘れてはなりません。このため、この記事の著者2人が所属する研究チーム（そのうちの1人は悲しいことに記事を書いた直後に亡くなった）も、人間が気づかなかった損傷の可能性を探るため、これらの鳥の脳を研究する予定である。ただし、これは別の科学者チームが2018 年にすでに行っていることであり、その研究成果はPLOS One研究で発表されました。彼らの場合、これらの動物の脳には、クロウタドリなどの他の鳥の脳よりもはるかに多くのタウタンパク質が蓄積していることが観察されました。このタンパク質は正確に人間の脳損傷の指標であるが、彼らの場合、キツツキでもこれと同じ説明が本当にあるのか、あるいは逆に進化的にタンパク質に保護的な役割が追加されたのかどうかを証明することはできなかった。超硬い頭蓋骨。調査すべきことはまだたくさんありますが、1つだけ明らかなことは、この種にも私たちが学ぶべき非常に興味深い情報があるということです。