«Черепно-мозговая травма является одной из ведущих обстоятельств заболеваемости и смертности в промышленно развитых и развивающихся странах. Считается, что повреждения мозга провоцируют 15% случаев погибели и инвалидизации, также становятся одной из главных обстоятельств неожиданной погибели юных взрослых. Травмы головы — всё более всераспространенная причина смертельных исходов и томных форм инвалидности во всём мире. По результатам состязаний в командных видах спорта на Олимпийских играх 2004 года было показано, что 24% всех приобретенных участниками повреждений были травмами головы. Согласно опросу Евро консорциума черепно-мозговых травм (EBIC), 51% получения схожих увечий приходится на авто аварии и спортивные злосчастные случаи, связанные с падениями». Таково многообещающее начало отчёта китайских учёных о новеньком исследовании…особенностей долбления дятлами деревьев. Чудо-птицы раз в день совершают по 12 тыщ ударов клювом с перегрузкой в 1 тыщу раз выше ускорения свободного падения, но ни одна из их до сего времени не попала в клинику сотрясением мозга! Разобраться в причинах необычного явления взялась группа учёных под управлением Юйбо Фаня (Yubo Fan) из Бейханского института в Пекине.
Биологи снимали нескольких огромных пёстрых дятлов на две высокоскоростные камеры, делали трехмерную модель птичьей головы, используя магнитно-резонансную томографию, проводили с ней виртуальные краш-тесты, сталкивая двигающийся череп с жесткой стеной, изучили микроструктуру костей и проводили биомеханический анализ работы клюва. Они варьировали характеристики скелета и конструировали механические процессы, которые происходят в голове птицы во время долбления дерева. Потом инспектировали крепкость 12 черепов дятлов с помощью машины для тесты материалов, прикладывая к ним силу в 50 и тыщу ньютонов. Приблизительно то же самое, но с наименьшим размахом, выполнили в 2006 году южноамериканские окулисты, которых в дятлах заинтриговало то, что у пернатых не бывает отслойки сетчатки и травм спинного мозга. Группа злосчастного Ивана Шваба (Ivan Schwab) была тогда удостоена за свои изыскания только «Шнобелевской премии» (юмористического аналога Нобелевского гранта). Спецам из Китая подфартило больше, ведь они уже сейчас выпустили данные «птичьих экспериментов» в большом научном журнальчике PLoS ONE.
Итак, было выяснено, что защита дятла от сотрясения мозга обеспечивается комплексно сходу несколькими системами. В числе их, к примеру, особенное соотношение частей клюва, передвигающегося во время работы по стреловидной линии движения: верхняя его половина короче нижней примерно на 1,2 мм. Это наращивает силу удара, нивелируя нагрузку на черепную коробку. Мозг дятла оказался очень плотно «упакованным» в череп, кости которого состоят, в свою очередь, из специфичной мозаики чередующихся жестких и пористых структур, гасящих колебания при ударах. Остаточные сотрясения нейтрализует длинноватая подъязычная кость.
Нельзя не согласиться, что выставленные Юйбо Фанем и его сотрудниками данные имеют определённый научный вес, но не совершенно ясно, каким образом черепно-мозговые травмы у людей связаны с механизмом долбления деревьев дятлами. Ответ на этот вопрос, пожалуй, необходимо находить конкретно в тексте работы китайских профессионалов, которые уповают, что некие из найденных устройств могут посодействовать в разработке средств персональной защиты и воодушевить на новые подходы к профилактике и исцелению травм у людей. Другими словами, создатели считают, что инженеры на базе их исследования сумеют сделать каски и шлемы, не уступающие по прочности черепу дятлов.