1976 年的一天，精神病學家菲利普·梅向他在加州大學洛杉磯分校的同事提出了一個奇怪的問題：「為什麼啄木鳥不會頭痛？」梅專門治療精神分裂症，但他提出了一個根本性的轉變：他想知道，一種以每小時 16 英里的速度反復用頭撞擊樹幹的動物，是如何避免腦損傷的？
梅伊的研究始於從一位動物學家那裡借來的一對醃製啄木鳥。在研究它們的顱骨解剖結構時，他和他的合作者在頭骨前部發現了一塊海綿狀骨，他們認為這可能起到減震器的作用。啄木鳥還有一塊叫做舌骨的骨頭，它支撐著舌頭，並環繞著鳥的頭部。後來一位研究人員提出，舌骨可以起到類似大腦安全帶的作用。
此外，加州大學洛杉磯分校的研究團隊發現，啄木鳥的大腦緊密地排列在顱骨內，幾乎沒有空間像人類大腦一樣在腦脊髓液中自由晃動。但與他們的其他發現一樣，目前尚不清楚這項特徵是啄木鳥獨有的，還是許多鳥類（包括那些不經常用喙啄木頭的鳥類）的共同特徵。
為了探討這個問題，2011年，以王麗珍為首的一組中國研究人員將大斑啄木鳥的頭部與體型相近的蒙古雲雀的頭部進行了比較。結果顯示，大斑啄木鳥的顱骨似乎更堅固，大腦更緊湊，喙也比蒙古雲雀的更有彈性。
但梅伊的推測並非全部都得到了證實。例如，根據他在20世紀70年代末拍攝的高速影片，梅認為啄木鳥啄擊時喙部始終垂直於被啄擊的表面，是為了避免扭轉和剪切力，而這種力被認為是造成人類腦震蕩的原因。事實上，王后來發現，啄木鳥的啄擊軌跡其實是彎曲的。
無論其韌性源自何處，啄木鳥的大腦並非對腦部外傷免疫。 1979年，就在梅伊發表第二篇相關論文後不久，阿爾伯克基的一位神經科醫師致函《神經病學文獻》。他在信中寫道：「我最近的一次親身經歷或許與這些發現有關。一隻黃腹吸汁啄木鳥不小心撞進了我家緊閉的窗戶，當場昏迷，反复癲癇發作，幾個小時後便去世了。」進化是有其局限性的：無論是海綿狀的骨骼還是結構緊密的腦組織，都無法挽救這隻鳥的生命。
本文原刊於 2014 年 9 月的《大眾科學》雜誌。
