何でも聞いてください: キツツキはなぜ脳に損傷を受けないのですか?

1976 年のある日、精神科医のフィリップ・メイは、カリフォルニア大学ロサンゼルス校の同僚に奇妙な質問をしました。「なぜキツツキは頭痛がないのか？」 メイは統合失調症の治療を専門としていましたが、根本的な転換を提案しました。彼が知りたかったのは、時速 16 マイルで繰り返し木の幹に頭をぶつける動物が、脳損傷を免れることができるのか、という点です。

メイ氏は、動物学者から借りた一対のキツツキの酢漬けから研究を始めた。頭蓋骨の解剖学を研究する中で、メイ氏と共同研究者は頭蓋骨の前部に海綿状の骨の塊を発見し、それがショックアブソーバーのような働きをしているのではないかと考えた。キツツキには舌骨と呼ばれる骨もあり、舌を支えて鳥の頭の周りをぐるりと巻いている。ある研究者は後に、舌骨が一種の脳の安全ベルトとして機能している可能性があると主張した。

さらに、UCLA チームは、キツツキの脳は頭蓋骨の中にぎっしりと詰め込まれており、人間の脳のように脳脊髄液の中で揺れ動く余地がほとんどないことを発見しました。しかし、他の研究結果と同様に、この特徴がキツツキに特有のものか、それとも、日常的にくちばしで木を叩きつけない鳥類を含む多くの鳥類に共通するものなのかは明らかではありませんでした。

その答えを見つけるため、2011年に、王立珍率いる中国の研究者グループは、アカゲラの頭と、同じ大きさのモンゴルヒバリの頭を比較した。確かに、アカゲラの頭蓋骨はヒバリの頭蓋骨よりも強固で、脳はよりぴったりとしていて、くちばしはヒバリのそれよりも弾力性があるように見えた。

しかし、メイの推測がすべて正しいと証明されたわけではない。例えば、1970年代後半に撮影したハイスピードフィルムに基づいて、メイはキツツキが、人間の脳震盪の原因と考えられているねじれや剪断の力を避けるために、突き刺す表面に対してくちばしを垂直に保つと主張した。実際、ワンは後に、キツツキの突き刺しは実際には曲線の軌道を描くことを発見した。

キツツキの回復力の源が何であれ、脳外傷の影響を受けないわけではない。1979年、メイがこのテーマで2番目の論文を発表した直後、アルバカーキの神経科医が神経学アーカイブに手紙を書いた。「最近の個人的な経験が、これらの研究結果と何らかの関連があるかもしれない」と彼は書き始めた。「キバシリキツツキが私の家の閉じた窓にうっかり飛び込んできて、意識を失い、繰り返し発作を起こし、数時間後に死んだ」。進化には限界がある。海綿状の骨も、ぎっしり詰まった脳も、その鳥を救うことはできなかっただろう。

この記事はもともと、Popular Science 2014 年 9 月号に掲載されました。