猫头鹰为什么可以左右转头270度，血管不会扭曲炸裂吗？

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说到猫头鹰，生物学家眼里牠们是寂静夜里倏地出击的出色猎人，小孩子眼里可能是森林中专门化解 ... 、睿智无比的博士，一般大众眼里大多停留在讨喜卖萌、偶尔帮帮哈利波特送信的角色。

不过，近几年，猫头鹰可是做为各大迷因图的主角，活络在你我的社群网路之中。像是与外观上相去甚远的九头身长腿，或是角鸮御敌时贴齐全身羽毛展露超奇葩的样貌，相信还没看过的各位朋友们，底下这两张迷因图也能深深烙印在你心中。

猫头鹰的长腿，平时都被身体的羽毛给遮住囉。事实上，右图露出来的也只是小腿而已，大腿的部分藏在身子里。Source: Imgur 在日本节目里带来「变形」桥段的白脸角鸮，当遭遇体型差距太多的敌人时，白脸角鸮会缩起羽毛、挺直身体、瞇起眼睛，变形成如树枝般的伪装姿态。Source: Pinterest

在各种跌破大家眼镜的猫头鹰超日常过后，这可能是最让人津津乐道的例子：猫头鹰的头可以转360度！不对，我们修正一下：猫头鹰的头可以往左往右各转 270 度！然后能够上下翻转 180 度！

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或是另外一个卡通探员系列：咱们英勇无比的老虎探员，一气呵成扭头干掉鬣狗先生后，在猫头鹰这关吃了闭门羹。从前面扭到后面这样 180 度的头转，对于猫头鹰来说根本家常便饭。这可糟了，很抱歉，老虎探员，下次请学好鸟类学再来。

对于一般动物来说，像图中这样忽然将头扭转的状况，就算扭转的力道没有造成颈椎的损伤，颈椎里血管也会因为扭转打结而卡死，造成颅内缺氧而迅速休克。那猫头鹰究竟是怎么办到的呢？

是的，各位摸一摸你的脖子，从下巴基部到锁骨的位子应该可以很清楚地数到有七节颈椎（没有啦，怎么可能摸得到 (笑)）。在哺乳类动物里头，除了少数的例外（例如海牛与树懒），几乎都是七节的颈椎，这表示我们源于几亿年前一个共有的祖先。无论是脖子两、三公尺长的长颈鹿，或是适应大海、看起来没脖子的鲸豚（牠们的颈椎短且愈合），身为哺乳动物就有 7 节的颈椎。

绝大多数哺乳动物都是七节颈椎。A图是长颈鹿的七节长长颈椎，B图是须鲸类的七节超短颈椎，C图是瑞氏海豚愈合在一块的颈椎，D图是放大看弓头鲸愈合在一起的七节颈椎。Source: Narita & Kuratani (2005). Evolution of the vertebral formulae in mammals: a perspective on developmental constraints.

反观鸟类，牠们的颈椎数量多出了许多，而且变异还不小，从 13 节到 25 节不等，提供鸟类脖子相当大的灵活性。以猫头鹰来说，牠们有 14 节的颈椎，这是头转 270 度的一个先要条件。你可以合理想像，在一样的长度之下，如果有越多层的积木堆叠在一块，在扭转时每一块积木所转动的角度就越小，因此较能缓冲扭转颈部带来的伤害。

当然，颈椎里还有非常重要的脊髓，以及各种血管与肌肉组织，并非颈椎多就一定能够有头转 270 度的能力。

Ps. 世界上颈椎最多的动物，可能当属中生代的薄板龙（Ela ... osaurus）莫属了，一共有 72 节呢！

祕诀二：颈椎里还有玄机

1. 横突孔好宽敞呀

下图是猫头鹰第七节颈椎的横切面俯看图，牠们的椎动脉和横突孔 (transverse foramen) 之间仍有很大的空隙。孔径比起椎动脉的直径大上十倍呀，不像人类几乎是血管壁贴著横突孔壁的。所以猫头鹰在头部旋转的时候，椎动脉有很大的缓冲空间。简单来说，猫头鹰的椎动脉只是被圈住，但是人类和多数动物是被握住的，颈椎一转、血管就扭死、脑部就缺氧了。

猫头鹰颈椎横切面俯视图，上方是前方。牠们的颈椎横突孔相当宽敞，椎动脉好自由阿。Source: Science 339(6119):514-514.

2. 横突孔消失了

而在猫头鹰第十二至十四节颈椎，刚才提到的横突孔消失了，横突竟然没有绕成一个封闭的圆圈，反而大大方方地呈板状，让颈子下方的椎动脉有更大的空间可以转圜扭转带来的压力。

3. 颈动脉就在旋转的轴线上

在人类的颈椎前方一点点、气管及食道后方两侧，有着一对饱含血液、血压甚大的颈动脉，要是颈部遭受剧烈的扭转，位于边缘的颈动脉首当其冲会承受强大的扭力。然而，猫头鹰的颈动脉却不这么回事，牠们的一对颈动脉位于颈椎前方的凹槽中。因此，头部转动时，颈动脉就位在旋转的轴线上，承受的扭力相对地小很多；颈椎转动，颈动脉可以跟着一起转，就没有血管打结的问题。

粗大的颈动脉位于颈椎的两侧前缘，与猫头鹰颈动脉的位置有别。另外，人类的横突孔相当小，椎动脉几乎是被握住的状态。Source: Veins.

4. 脑袋下方天然的贮血袋

颈动脉往上将血液送至大脑，有趣的是，猫头鹰的颈动脉在头部下方三岔时，往颅内、上颔、下颔三条血管的基部都各自形成一个可涨缩的粗大管腔。换句话说，这个构造就像一个暂时的贮血袋，在剧烈旋转导致颈部上来的血流供应不够时，还可以继续输血进入脑部！

可涨缩的三对贮血袋，可于头部旋转造成脑部缺血时提供血液。Source: Science 339(6119):514-514.

各位别灰心，即便我们没有猫头鹰的头转能力，但是我们的眼球可以转来转去。猫头鹰，如同所有的鸟类，眼球上是没有肌肉牵引的，无法转动牠们的眼球，因此办不到那种头不动、用眼睛偷瞄的本领。换句话说，当你把猫头鹰的头固定得死死的，这家伙也就只能看向正前方了。