猫头鹰的脑袋为什么能转270度 [复制链接]

本文参加百家号#科学了不起#系列征文赛，了不起的动物植物。

首先给出答案：猫头鹰的脑袋能够度地旋转，无论它的脑袋怎样拧，都不会出现脑供血不足导致头昏晕倒的情况。

原因有2个，一个是它有一段结构强韧的颈椎，支持它在扭动脖子时，脖颈关节和血管不受伤。另一个原因是它的颈椎动脉有一处缓存血库，当扭头引起动脉血管扭曲，血流量减少时，缓存血库能及时给脑部供血。

猫头鹰的颈椎结构

看上去头架在肩膀上，没有脖子的猫头鹰，实际上拥有14节颈椎。而拥有美丽脖颈，能戴钻石项链的你，只有7节颈椎。

上图是斑雕鸮（常见的非洲猫头鹰）骨骼，褪去羽毛看真相，猫头鹰有根长脖子。14节颈椎的旋转角度比7节要大得多。猫头鹰的颈椎关节比你多，但它的枕髁比你少。你的颅骨和颈椎连接处有2个枕髁，而猫头鹰只有1个枕髁，它转头的幅度比你大。

除了脖子长得长外，关节多，转头灵活外，猫头鹰的颈椎管管腔还粗。

同样是颈椎血管，你的动脉血管贴近颈椎管的管腔，血管在管腔内的活动空间有限。而猫头鹰的颈椎管管腔直径是动脉血管的10倍，宽大的管腔给血管提供了缓冲气垫，和活动的空间。当猫头鹰度扭头时，血管壁不会被骨头摩擦压迫或是刮伤。

不仅颈椎结构跟你不一样外，猫头鹰的颈动脉还有你比不上的天赋，它自带一个小血库。

颈动脉血管的秘密

美国约翰·霍普金斯大学团队研究猫头鹰的颈动脉血流情况，团队给猫头鹰的动脉里注射显影剂，用试剂模拟血液流动。实验发现了猫头鹰跟我们完全相反的地方：当猫头鹰扭动脖子，旋转脑袋时，它下巴底部的血管变得越来越粗，像个小血库一样在储存血液。

上图是霍普金斯大学绘制的猫头鹰颈椎血管细节。

当你扭动脑袋时，颈动脉血管只会越来越细，脑袋偏离原位越远，头部的供血量越少。长时间大幅度歪脖子的话，你缺血的脑袋会开始眩晕。但是，猫头鹰不会。它下巴上的缓存血库，给它储备了大脑需要的血液。当旋转脖颈造成动脉扭曲，暂时缺血时，缓存血库能及时为脑袋供血。

最后一个问题，猫头鹰为什么要度地扭头呢？

原因有2个，一是为了看，扩展视野。二是为了听，辨别声音方位。

扩展视野猫头鹰有双大眼睛，但它的眼珠是圆柱形，不能转动。你的眼珠是球形，能灵活转动。猫头鹰不能转动眼球，只能靠转动脖子来增加自己的视野。

辨别声音方位暗夜捕猎的猫头鹰，耳朵比眼睛还管用。

猫头鹰没有外耳，不能像其他动物一样转动耳廓收集声音，它只能靠转动脖子来捕捉声音。

上图是猫头鹰的头骨，左右耳朵，一高一低，右耳开口向上，左耳开口向下。左右结构不同的耳朵，是用来听音辨位的。从正前方传来的声音，右耳比左耳更响。从正下方传来的声音，左耳比右耳更响。

猫头鹰扭动脖子，从不同角度收集声音后，就能准确判断猎物位置了。

度旋转的脖子，对猫头鹰来说，是它眼睛和耳朵的延伸，不可或缺。