A veces parece que uno simplemente se golpea la cabeza contra una pared de ladrillos, ya que las frustraciones de la vida contemporánea parecen conspirar contra uno. Para nosotros, los dolores de cabeza de la vida son bastante comunes, pero ¿qué pasaría si te pasaras la vida golpeando tu cabeza contra una pared-intencionalmente? ¿Cómo evitarías los dolores de cabeza, las conmociones cerebrales, el síndrome del «bebé sacudido» o incluso los desprendimientos de retina?

El pájaro carpintero (Dryocopus pileatus) ilustrado en la portada de este mes es el mayor pájaro carpintero de Norteamérica, siendo sólo mayores el pico de marfil y el pájaro carpintero imperial de México, si es que alguna de las dos especies no se ha extinguido. Los pájaros carpinteros se pasan la vida martilleando para alimentarse, construir sus nidos y tamborilear. Habitante de las copas de los árboles con un apetito voraz, D pileatus depende de una dieta rica en proteínas, siendo las hormigas su alimento preferido. Varias bayas y frutas silvestres pueden representar un pilar en los meses de otoño e invierno. La cavidad del nido es de un tamaño extraordinario, hasta 8 pulgadas de diámetro y 2 pies de profundidad. El tamborileo es específico de la especie y puede utilizarse para la comunicación o la exhibición territorial, pero no está relacionado con la alimentación. Como resultado de estas actividades, D pileatus puede golpear la dura superficie leñosa de un árbol hasta 20 veces por segundo (no es un error de imprenta) y hasta 12.000 veces al día, con fuerzas de desaceleración asombrosas de hasta 1.200 g en cada impacto. Esto equivale a golpear una pared a 16 millas por hora -de frente- cada vez.

Este pájaro carpintero del tamaño de un cuervo, furtivo y cauteloso, al igual que la mayoría de las aproximadamente 300 especies de pájaros carpinteros conocidas, ha desarrollado varios mecanismos únicos para prevenir daños cerebrales, hemorragias retinales y desprendimientos de retina.

El nombre del pájaro proviene de Linnaeus (1758), quien eligió el nombre pileatus, que en latín significa «crestado». Con el tiempo, el ave pasó a ser conocida como pájaro carpintero pileado, aunque recibió otros nombres más pintorescos como gallo de tronco, rompe tocones y pájaro carpintero risueño.

Para equipar al ave para su nicho ecológico, la evolución ha dotado al pájaro carpintero de un grueso cráneo óseo con hueso relativamente esponjoso, especialmente en el occipucio, y cartílago en la base de la mandíbula para amortiguar parcialmente los incesantes golpes. En el interior del cráneo casi no hay líquido cefalorraquídeo en un espacio subaracnoideo muy pequeño. Las mandíbulas están unidas al cráneo por poderosos músculos que se contraen un milisegundo antes del golpe, creando una estructura tensa pero amortiguada en el momento del impacto y distribuyendo la fuerza del mismo a la base y aspectos posteriores del cráneo, evitando así el cerebro (

). Los mecanismos neurológicos deben ser magníficos, ya que estos pájaros golpean en un golpe perpendicular perfecto para eliminar la fuerza de cizallamiento torsional que, de otro modo, desgarraría las meninges o causaría conmociones cerebrales (

). Aunque no se ha estudiado, este mecanismo probablemente también protege contra las hemorragias intrarretinianas y el desprendimiento de retina. Además, el pájaro carpintero está protegido, al menos hasta cierto punto, por su tamaño. Su cerebro es relativamente pequeño, por lo que la relación entre el peso del cerebro y su superficie es pequeña. Cualquier fuerza de impacto se repartirá en un área relativamente grande, lo que hace que su cerebro sea algo más resistente a la conmoción cerebral que el de un ser humano. No obstante, el pájaro carpintero utilizará la palanca de todo el peso de su cuerpo para aumentar la fuerza de impacto de su pico, y se convierte en un martillo de cuerpo entero.

La misma fotografía de alta velocidad que ha documentado su mecanismo de golpeo ha revelado que en esa milésima de segundo antes del golpe la nictitans engrosada se cierra sobre el ojo. Esto protegería el ojo de los restos y astillas que vuelan, pero también actuaría como un «cinturón de seguridad» para impedir que los ojos se «salgan de la cabeza», literalmente. Los pájaros carpinteros disfrutan de una coroides acolchada con un mucopolisacárido aún desconocido que rellena los intersticios. El pecten probablemente también tiene un papel en el mantenimiento de un cojín eficaz, ya que el pecten puede llenarse de sangre para elevar brevemente la presión intraocular, manteniendo así una presión firme sobre el cristalino y la retina para evitar daños.

El pájaro carpintero tiene otras adaptaciones únicas que merecen ser reconocidas y que pueden contribuir a la protección de las lesiones intracraneales. La lengua es de lo más inusual, ya que se origina en el dorso del maxilar, pasa a través de la fosa nasal derecha, entre los ojos, se divide en dos, se arquea sobre la porción superior del cráneo y alrededor del occipucio pasando a ambos lados del cuello, saliendo hacia delante a través de la mandíbula inferior y uniéndose en una sola lengua en la cavidad orofaríngea. ¡Los músculos envuelven el hioides óseo a lo largo de este recorrido muscular hacia la orofaringe y se fijan adicionalmente en el suelo de la boca creando un aparato que permite una extraordinaria protrusión de la lengua de hasta 4 pulgadas más allá de la punta del pico! Estas bandas musculotendinosas crean una curiosa estructura en forma de honda que probablemente funciona como un amortiguador isométrico si se contrae antes de cada golpe. Este cabestrillo también serviría para distribuir las potenciales fuerzas de corte (

). Esta longitud es útil para penetrar en los nidos de insectos bajo la corteza de los árboles. La afilada lengua (literalmente) está recubierta de saliva pegajosa para los insectos más pequeños, como las hormigas, y tiene púas que apuntan hacia atrás, útiles para empalar insectos más grandes y larvas. Para mayor énfasis, la lengua está dotada de excelentes capacidades táctiles que le permiten reconocer insectos más pequeños, como las hormigas. Las mandíbulas con punta de cincel están construidas con placas individuales de queratina fusionadas, llamadas ramfoteca, y las trabéculas longitudinales están reforzadas con calcio.

Así que, cuando se queje de su dolor de cabeza, piense en el laborioso pájaro carpintero.