[摘要]科学家最新研究揭晓啄木鸟的特殊防震身体结构如何消除啄食树木时产生的碰撞能量，99%的碰撞能量转变为应变能存储在体内。
科学家最新研究发现啄木鸟具有特殊的防震身体结构，可消除啄食树木时产生的碰撞能量，这项研究有望研制新一代防碰撞太空飞船。
据国外媒体报道，啄木鸟觅食时会快速重复地啄食树木，令人惊奇的是它的大脑可以抵御反复的震荡，目前，中国大连理工大学科学家最新研究揭晓了其中的谜团。
尽管啄木鸟反复高速啄食树木，却仍能避免大脑损伤，由于头骨和鸟喙的独特结构，可减少对大脑的冲击。中国大连理工大学科学家发现99%的碰撞能量作为应变能存储在啄木鸟体内。
专家们非常感兴趣啄木鸟在啄食产生身体震荡时如何保护自己的大脑，其特殊的防震身体结构可用于制造新一代太空飞船、汽车，以及防护衣。
工程师们发现，啄木鸟的身体就像一个卓越的防震结构，可以吸收身体碰撞时产生的能量。啄食树木的频率可达到25赫兹，然而大脑没有任何损伤，啄木鸟每次啄食树木相当于人类头部每次以25公里/小时的速度撞击墙壁。
在这项研究中，科学家制作啄木鸟3D计算机模型，使用程序理解它的防震身体结构如何分散撞击能量。吴成威(音译)博士和研究小组对啄木鸟进行CT扫描，并建造3D计算机模型。他们解释称，基于CT扫描技术，我们获得啄木鸟头部内部结构的详细图像信息，之后输入Mimics软件系统最终形成一个分散点状模型。
更多的软件程序用于完善这个几何模型，它可以测试碰撞能量如何被啄木鸟特殊的身体结构分散，他们指出，99.7%的碰撞能量转变成为应变能，存储在啄木鸟体内，仅有0.3%的碰撞能量作用于头部。鸟喙和舌骨能够有效减少大脑形成的应变能，少量碰撞能量进入大脑中心区域，将最终消散为热量形式，使大脑快速升温。这就是为什么啄木鸟必须间歇性啄食树木，并进行短暂休息。
目前，这项最新研究报告可用于设计一些防震设施，例如：新一代太空飞船、汽车和防护衣等。吴成威博士说：“高速碰撞和撞击可摧毁设备结构和材料，在航空航天制造领域，太空飞船会面临着潜在的碰撞危险，太空残骸和微流星都是危险源。如果太空飞船或者科学设备在碰撞中受损，这将造成巨大的经济损失。”
此外，汽车碰撞对汽车驾驶员人身安全构成严重威胁，经常导致头部损伤，因此迫切需要一种独特的汽车防震材料，有效降低汽车碰撞时造成的人身伤害。（编译：悠悠）
① 啄木鸟为了觅食，总是不停地用坚硬的喙在树干上啄击，产生强烈的震动，这震动如果发生在人身上，恐怕早就脑震荡了，而啄木鸟却一点震动的感觉也没有，这是为什么？
② 其实，早在二十多年前就有神经医学专家对这个问题进行过深入研究。只要我们观察一下啄木鸟的头部生理构造和敲击树干的方式，就可以知道啄木鸟为什么不可能发生脑震荡了。
③ 观察啄木鸟头部结构可以发现，啄木鸟的头盖骨和大脑之间有极窄的缝隙和少量的液体，使得震波在啄木鸟头部的传播比在人的头部困难的多。啄木鸟大脑被一层密实而富有弹性的头骨紧密地包裹起来，头骨骨质呈海绵状，开成一个避震功能极佳的保护垫，可以有效 外力的撞击。此外，啄木鸟头部的肌肉有助于吸收分散受到的撞击力量，舌头底部的结缔组织延伸环绕脑部，同样可以发挥保护脑部的作用。
④ 研究人员利用每秒可连续拍摄2000张黑白照片的高速照像机，将啄木鸟敲击的动作拍摄下来。分析照片发现，啄木鸟在喙接触树干时会闭上眼睛，这可以防止眼珠子在剧烈的冲击下，从眼眶里跌落出来。啄木鸟的敲击方法很特别，每一击都是完全笔直的。一开始它先试着找准位置，然后就十分精准地重复重力啄击，喙与树撞出的瞬间头部绝不会扭动，这有利于避免扭曲力，防止脑部神经受伤和脑震荡。而人类则常常在被撞击时受到扭曲力的伤害，如在侧面撞击引发的交通事故中，乘客往往会遭受较严重的脑伤害，就是那种扭曲力在作怪。
⑤ 人们从啄木鸟身上得到了许多减震和防震的启示，如在设计头盔和安全帽时，帽顶之间留的空隙，中问没有填充物，填充材料要用轻而有弹性的海绵状物体。
在于啄木鸟头骨和脑部的构造:脑部组织附近的肌肉使得啄木鸟的头部看起来像一个完美的减震器 啄木鸟的大脑比较小，体积小的物体的表面积相对就比较大，施加在上面的压力就容易分散掉,啄木鸟在啄木时，敲打方向十分垂直，可避免因为晃动出现的扭力导致脑膜撕裂和脑震荡。 啄木鸟还进化出了一系列的保护大脑和眼球免受撞击的装置。它的头骨很厚实头骨很厚实，但是骨头中有很多小空隙，有点像海绵，可以减弱震动。 大脑表面有一层膜叫软脑膜，外面还有一层膜叫蛛网膜，两层膜之间有一个腔隙叫蛛网膜下腔,啄木鸟的蛛网膜下腔很窄小，几乎没有脑脊液，这样就减弱了震波的液体传动。 啄木鸟的下颚底部有软骨，可以缓冲撞击。它的下颚是由一块强有力的肌肉与头骨联结在一起的，在撞击之前这块肌肉快速收缩，也起到了缓冲作用，让撞击力传到头骨的底部和后部，绕开了大脑。 啄木鸟的眼睛结构也十分巧妙。在撞击之前的一瞬间，啄木鸟眼睛的瞬膜会快速闭上，既避免了撞击溅出的木屑伤害眼睛，又像一个安全带一样把眼睛裹住，免得眼睛蹦出来。它的眼睛中的脉络膜用一种黏多糖填满空隙，能起到缓冲作用
啄木鸟是常见的留鸟，在我国分布较广的种类有绿啄木鸟和斑啄木鸟。它们专门觅食天牛、吉丁虫、透翅娥、蠢虫等害虫，每天能吃掉1500条左右。由于啄木鸟食量大和活动范围广，在13．3公顷的森韩中，若有一对啄木鸟栖息，一个冬天就可啄食吉丁虫90％以上，啄食肩星天牛80％以上，所以，人们称啄木鸟是“森林医生”。据科学家测定，啄木鸟在啄食时，头部摆动速度相当于每小时2092公里，比时速55公里的汽车快37倍。它啄木的频率达到每秒15—16次。由于啄食的速度快，因此啄木鸟在啄木时头部所受冲击力等于所受重力的1000倍，相当于太空人乘火箭起飞所受压力的250倍。啄木鸟啄木时所承受的冲力这样大，那它为开么不会患脑震荡呢? 原来，啄木鸟的头骨十分坚固，其大脑周围有一层绵状骨骼，内含液体，对外力能起缓冲和消震作用，它的脑壳周围还长满了具有减震作用的肌肉，能把喙尖和头部始终保持在一条直线上，使其在啄木时头部严格地进行直线运动。假如啄木鸟在啄木时头稍微一歪，这个旋转动作加上啄木的冲击力，就会把它的脑子震坏。正因为啄木鸟的喙尖和头部始终保持在一条直线上，因此，尽管它每天啄木不止，多达102万次，也能常年承受得起强大的震动力。
应该发明一种特效装置，避免各种物体与物体之间的相撞！推广在汽车，太空飞船上使用！返还和谐社会！
天下武功，唯快不破