Gyógyír a fejfájásra | British Journal of Ophthalmology
Néha úgy tűnik, hogy egyszerűen csak a fejünket verjük a falba, mert a mai élet frusztrációi összeesküdtek ellenünk. Számunkra az élet fejfájásai elég gyakoriak, de mi lenne, ha egész életünket azzal töltenénk, hogy a fejünket a falba verjük – szándékosan? Hogyan kerülné el a fejfájást, az agyrázkódást, a “shaken baby” szindrómát, vagy akár a retina leválását?
A e havi borítón látható fakopáncs (Dryocopus pileatus) Észak-Amerika legnagyobb harkálya, ennél csak a mexikói elefántcsőrű és a császári harkály nagyobb, ha valamelyik faj nem halt ki. A harkályok a táplálkozásért, a fészeképítésért és a dobolásért kalapálnak egész életükben. A lombkoronában élő, falánk étvágyú D pileatus fehérjében gazdag táplálékra szorul, a hangyákat részesíti előnyben. Az őszi és téli hónapokban a különböző bogyós gyümölcsök és vadon termő gyümölcsök jelenthetik a fő táplálékot. Az üreges fészeküreg rendkívüli méretű, akár 8 hüvelyk átmérőjű és 2 láb mély is lehet. A dobolás fajspecifikus, és kommunikációra vagy területmegjelenítésre szolgálhat, de nincs összefüggésben a táplálkozással. E tevékenységek eredményeként a D pileatus másodpercenként akár 20-szor (nem elírás) és naponta akár 12 000-szer is megütheti a fa kemény, fás felületét, és minden egyes ütközésnél akár 1200 g-t is elérő elképesztő lassítóerővel. Ez egyenértékű azzal, mintha óránként 16 mérföldes sebességgel, arccal előre csapódnánk egy falnak.
Ez a varjúméretű, rejtőzködő és óvatos harkály, akárcsak a legtöbb, mintegy 300 ismert harkályfaj, számos egyedülálló mechanizmust fejlesztett ki az agykárosodás, a retinavérzés és a retinaleválás megelőzésére.
A madár neve Linnaeustól (1758) származik, aki a pileatus nevet választotta, ami latinul “címeres”-t jelent. A madár végül pileated woodpeckerként vált ismertté, bár más, festőibb neveket is kapott, mint például a rönkcsapó, tuskótörő és nevető harkály.
Az evolúció a madarat ökológiai résének megfelelő felszereléséhez vastag, csontos koponyát adott a harkálynak, viszonylag szivacsos csontokkal, különösen a nyakszirtnél, és porccal az állkapocs tövében, hogy részben tompítsa a szüntelen ütéseket. A koponya belsejében szinte alig van agy-gerincvelői folyadék a nagyon kicsi subarachnoidalis térben. Az állkapcsokat erőteljes izmok rögzítik a koponyához, amelyek az ütés előtt egy milliszekundummal összehúzódnak, így az ütés pillanatában feszes, de tompított szerkezetet hoznak létre, és az ütés erejét a koponyaalapra és a koponya hátsó részeire osztják el, megkerülve ezzel az agyat (
). Az idegrendszeri mechanizmusoknak kiválónak kell lenniük, mivel ezek a madarak tökéletesen merőleges ütéssel csapódnak le, hogy kiküszöböljék a torziós nyíróerőt, amely egyébként elszakítaná az agyhártyát vagy agyrázkódást okozna (
). Bár nem vizsgálták, ez a mechanizmus valószínűleg védelmet nyújt a retinán belüli vérzések és a retinaleválás ellen is. Ezenkívül a fakopáncsot – legalábbis bizonyos mértékig – a mérete is védi. Agya viszonylag kicsi, ami az agytömeg és az agyfelület kis arányát eredményezi. Bármilyen ütőerő viszonylag nagy területen oszlik el, így agya valamivel ellenállóbb az agyrázkódással szemben, mint az emberi agy. Ennek ellenére a harkály a teljes testsúlya által kifejtett tőkeáttételt arra használja, hogy megnövelje a csőrének ütőerejét, és egész testével kalapáccsá válik.
Az ütőmechanizmusát dokumentáló nagy sebességű fényképezésből kiderült, hogy az ütés előtti ezredmásodpercben a megvastagodott nictitans bezárul a szem fölött. Ez megvédi a szemet a repülő törmeléktől és forgácstól, de egyben “biztonsági övként” is működik, hogy visszatartsa a szemet attól, hogy a szó szoros értelmében “kipattanjon a fejéből”. A harkályok egy eddig ismeretlen mukopoliszachariddal kitöltött, párnázott kéreghártyát élveznek. A pecten valószínűleg szintén szerepet játszik a hatékony párna fenntartásában, mivel a pecten megtelhet vérrel, hogy rövid időre megemelje a szemen belüli nyomást, így szilárd nyomást tartva fenn a lencsére és a retinára a károsodás megelőzése érdekében.
A harkály más egyedi alkalmazkodással is rendelkezik, amelyek elismerést érdemelnek, és hozzájárulhatnak a koponyán belüli sérülések elleni védelemhez. A nyelv a legszokatlanabb, mivel a felső állkapocs hátsó részén ered, áthalad a jobb orrlyukon, a szemek között, kettéválik, a koponya felső része fölött és a nyakszirt körül ível, a nyak mindkét oldalán áthaladva, az alsó állkapcson keresztül előrejön, és a szájüregben egyetlen nyelvvé egyesül. Az izmok a csontos nyelvcsontot ezen az izompályán végig a szájüregbe burkolják, és ráadásul a szájpadlásban rögzülnek, olyan szerkezetet hozva létre, amely lehetővé teszi a nyelv rendkívüli, akár 4 hüvelykkel a nyelvcsúcson túli kiemelkedését! Ezek az izom-ínszalagok egy különös, csüngésszerű szerkezetet hoznak létre, amely valószínűleg izometrikus lengéscsillapítóként működik, ha minden egyes ütés előtt összehúzódik. Ez a hurok a potenciális nyíróerők elosztását is szolgálná (
). Az ilyen hosszúság hasznos a fák kérge alatti rovarfészkek behatolásához. Az éles nyelv (szó szerint) ragacsos nyállal van bevonva a kisebb rovarok, például a hangyák számára, és hátrafelé mutató tüskékkel rendelkezik, amelyek hasznosak a nagyobb rovarok és lárvák felnyársalásánál. További hangsúlyt ad a nyelv kiváló tapintási képességekkel rendelkezik, amelyek lehetővé teszik a kisebb rovarok, például a hangyák felismerését. A vésőhegyes állkapcsok a rhamphotheca nevű egyesített keratinlemezekből épülnek fel, a hosszanti trabeculákat pedig kalciummal erősítik meg.
Amikor tehát a fejfájásodra panaszkodsz, gondolj a szorgalmas harkályra.