猫头鹰的脑袋好像完全违背了常规，可以进行270度的自由转动，颈部和头部的血管却一点也不会被伤害，大脑的供血也不会受阻。现在，猫头鹰的生物秘密终于被美国约翰·霍普金斯大学的医学和神经成像专家揭开。科学家们通过血管造影术、CT扫描和医学成像技术，发现了猫头鹰体内有4种防止头部转动时受伤的适应性进化结构，它的骨骼为了支撑过重的头部也发生了相应的变化。说猫头鹰的脑袋是自然界的一大“杰作”，一点也不为过。
　　约翰·霍普金斯大学医学院的科学家研究了因自然原因引起死亡的大角猫头鹰，发现与其他的鸟类相比，它的脊椎动脉进入脖子的位置更高，且松弛得多。猫头鹰颈部一根负责给大脑供血的主动脉穿过颈椎骨中央的空穴，而空穴的直径比穿过它的血管直径要大9倍，多余的空间为动脉血管提供了缓冲气垫，使动脉在头部扭转时有充足的移动空间。与人类不同，猫头鹰有连接颈动脉和脊椎动脉的微血管结构，使血液能在两条血管之间进行交换。微血管结构中还有一条三叉血管，确保大角度的头部扭转在堵死其中一个通道时，血液照样能不间断地流向大脑。头部270度的自由转动使得猫头鹰能够在站立不动的情况下获得较大的视野，发现猎物和天敌。
　　专家们得出结论说，人类的颈部之所以更容易受伤，可以从缺乏猫头鹰类似的适应性进化结构得到解释。“到现在为止，我和许多处理因外伤而导致颈动脉受损的患者的脑影像专家一直感到困惑的是，为什么快速扭转头部的动作没有使猫头鹰毙命，倒在森林的地面上。”从事这项研究的介入神经放射性研究专家、高级研究员菲利普·盖洛德博士说，“包括猫头鹰和人类在内的大多数动物脖子里的颈动脉和脊椎动脉都非常脆弱，内层很容易被撕裂。临床上有大量这样的病例：人颈部的突然扭动会拉扯撕裂血管内层，因此产生的血块可能引发致命的栓塞或者中风，冲撞性的车祸、过于刺激的过山车以及手法错误的脊椎按摩都可能造成这种伤害。”
　　为了解开这个谜题，医学专家研究了自然死亡的猫头鹰的头颈部骨骼结构和复杂的血管系统。他们通过注射显影剂加强猫头鹰血管的X光成像，然后进行剖析和扫描成像，以便做详细的分析和研究。最引人注目的情况出现在研究人员把显影剂注入到猫头鹰的动脉里，模拟血液的流动。当他们用手转动它头部的时候，只见头底部颌骨下面的血管随着越来越多显影剂的进入变得越来越粗。
　　研究人员说，能够张弛的血管类似于缓存血库，可以在猫头鹰转动头部时给它的大脑和眼睛提供满足能源需求的血液。这些适应性的血管网起着相互联系的支持作用，有助于最大限度地减少任何血流中断。“我们新研究的结果清楚地表明，头部旋转离不开适应性进化结构。”盖尔劳德博士指出，“人类的脊椎动脉的确是在颈部空腔里，但与猫头鹰不同，它的结构特别适合于动脉更大的弹性和运动。因为缺乏猫头鹰那样的保护机制，人激烈转动头部是非常危险的。”
　　霍普金斯大学医学成像师法比昂·梅尔卡多也参与了这项研究，他说：“人类颈椎的动脉就紧紧贴着颈椎骨的空穴，而猫头鹰却完全不同，有着允许动脉进行更灵活活动的空间。”
　　李忠东/编译
　　内容来源：science daily网站