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Como as corujas podem girar a cabeça 270 graus sem morrer?

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Para os humanos, giros repentinos da cabeça e do pescoço - sejam eles de acidentes de carro, passeios de montanha-russa ou quiropraxia que deram errado - podem rasgar o revestimento dos vasos sanguíneos do pescoço, levando a coágulos que podem causar derrame. Não é assim com as corujas, que podem girar rapidamente suas cabeças 270 graus em qualquer direção sem danificar os vasos sanguíneos ou cortar o fluxo sanguíneo para o cérebro. Como eles fazem isso?

Para resolver o mistério, os cientistas da Johns Hopkins - liderados pelo ilustrador médico Fabian de Kok-Mercado e o neurorradiologista Philippe Gailloud - usaram angiografia e tomografias computadorizadas para examinar a anatomia de uma dúzia de corujas cobertas de neve, barradas e com grandes chifres que morreram de causas naturais. Eles descobriram que as aves são equipadas com quatro adaptações biológicas que evitam lesões causadas por movimentos rotacionais rápidos; seu estudo aparece na última edição daCiência.

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“Até agora, especialistas em imagens cerebrais como eu, que lidam com ferimentos humanos causados ​​por traumas nas artérias da cabeça e do pescoço, sempre se perguntaram por que os movimentos rápidos e retorcidos da cabeça não deixaram milhares de corujas mortas no chão da floresta por causa do derrame. , 'Gailloud disse em um comunicado de imprensa anunciando os resultados do estudo. 'As artérias carótidas e vertebrais no pescoço da maioria dos animais - incluindo corujas e humanos - são muito frágeis e altamente suscetíveis até mesmo a pequenos rasgos no revestimento do vaso. ”


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Depois de radiografar, dissecar e analisar vasos sanguíneos do pescoço das aves mortas, os pesquisadores injetaram tinta nas artérias das corujas mortas para imitar o fluxo sanguíneo e viraram manualmente suas cabeças. O que eles descobriram foi surpreendente: ao contrário dos humanos, cujas artérias encolhem quando a cabeça gira, os vasos sanguíneos logo abaixo da mandíbula, na base da cabeça das corujas, ficaram cada vez maiores à medida que mais tinta entrava, mas antes que o fluido se acumulasse nos reservatórios . Esses reservatórios contráteis, dizem os cientistas, são o que permitem que as corujas vire a cabeça de forma tão radical enquanto ainda tem sangue suficiente para alimentar os olhos e o cérebro. Além do mais, uma complexa rede vasular de suporte minimiza as interrupções no fluxo sanguíneo; os cientistas descobriram que as corujas têm pequenas conexões de vasos entre as artérias carótidas e vertebrais que permitem que o sangue flua entre os dois vasos - então, mesmo que uma rota seja bloqueada por uma rotação extrema do pescoço, outra pode fornecer um fluxo sanguíneo ininterrupto para o cérebro.



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Ossos no pescoço das corujas também têm adaptações projetadas para facilitar a rotação extrema. Uma das principais artérias que alimentam os cérebros das aves passa por orifícios nas vértebras, chamados de forames transversais; a equipe descobriu que esses orifícios eram 10 vezes maiores em diâmetro do que a artéria. Esse espaço extra cria bolsas de ar que permitem que a artéria se mova quando torcida; 12 das vértebras no pescoço das corujas tiveram essa adaptação. 'Em humanos, a artéria vertebral realmente abraça as cavidades ocas no pescoço. Mas não é o caso das corujas, cujas estruturas são especialmente adaptadas para permitir maior flexibilidade e movimento arterial ', disse de Kok-Mercado. Além disso, a artéria vertebral das corujas entra no pescoço mais alto do que em outras aves - indo na 12ª vértebra cervical, em vez da 14ª - permitindo mais folga.

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'Os resultados do nosso novo estudo mostram precisamente quais adaptações morfológicas são necessárias para lidar com tais giros da cabeça e por que os humanos são tão vulneráveis ​​a lesões osteopáticas da terapia quiroprática', disse Gailloud. 'Manipulações extremas da cabeça humana são realmente perigosas porque nos faltam muitos dos recursos de proteção de embarcações vistos em corujas.' A equipe criou um pôster (acima) que detalha suas descobertas e, a seguir, planeja estudar a anatomia do falcão para ver se essas aves têm adaptações semelhantes para a rotação da cabeça.