Médicos y expertos neurológicos de la Universidad Johns Hopkins en EEUU han descubierto por qué los búhos pueden girar sus cabezas hasta 270 grados en cualquier dirección sin dañar los delicados vasos sanguíneos de sus cuellos y cabezas y sin cortar el suministro de sangre al cerebro, según los hallazgos del equipo, publicados en la revista Science.
En lo que podría ser el primer uso de angiografía, tomografía computarizada e ilustraciones médicas para examinar la anatomía de una docena de pájaros de ojos grandes, el equipo, dirigido por el ilustrador médico Fabián de Kok-Mercado, estudiante recién graduado en el departamento de Arte Aplicado a la Medicina, encontró cuatro importantes adaptaciones biológicas diseñadas para prevenir lesiones por movimientos de la cabeza de rotación. Las variaciones están en toda la estructura ósea de los animales y en la red vascular necesaria para apoyar su cabeza.
"Hasta ahora, los especialistas de imagen cerebral que lidiamos con lesiones humanas causadas por un traumatismo en las arterias de la cabeza y el cuello nos hemos preguntado siempre por qué los rápidos y retorcidos movimientos de la cabeza de los búhos no provocaban su muerte por accidente cerebrovascular ", reconoce el investigador principal del estudio y neurorradiólogo Philippe Gailloud. "Las arterias carótidas y vertebrales en el cuello de la mayoría de los animales, incluidos los búhos y los humanos, son muy frágiles y muy sensibles incluso a pequeños desgarros del revestimiento de los vasos", agrega Gailloud, profesor asociado en la Johns Hopkins.
Los giros bruscos de la cabeza y el cuello en los seres humanos estiran y desgarran revestimientos de los vasos sanguíneos, produciendo coágulos que pueden desprenderse y causar una embolia mortal o accidente cerebrovascular. Los investigadores dicen que estas lesiones son comunes, a menudo como resultado de accidentes o malas manipulaciones quiroprácticas. Para resolver este puzzle, el equipo estudió la estructura ósea y vascular compleja en las cabezas y los cuellos de grandes búhos cornudos después de su muerte por causas naturales. Utilizaron un líquido de contraste inyectable que mejora la imagen de los rayos X en los vasos sanguíneos de las aves, meticulosamente disecadas, dibujadas y escaneadas para permitir un análisis detallado.
Reservas de sangre
El hallazgo más sorprendente fue cuando los cientíticos inyectaron un tinte en las arterias de los búhos, imitando el flujo sanguíneo, y giraron manualmente las cabezas de los animales. Los vasos sanguíneos en la base de la cabeza, justo debajo del hueso de la mandíbula, eran cada vez más grandes, algo que contrasta con la anatomía humana, donde las arterias en general tienden a ser más pequeñas y se ramifican. Los investigadores dicen que estos reservorios sanguíneos contráctiles permiten a la sangre de los búhos estancarse para satisfacer las necesidades energéticas de sus grandes cerebros y ojos mientras giran sus cabezas. La red de soporte vascular, con sus interconexiones, ayuda a minimizar cualquier interrupción en el flujo sanguíneo.
"Nuestro profundo estudio de la anatomía del búho resuelve uno de los muchos misterios neurovasculares médicos de cómo los búhos se han adaptado para manejar rotaciones extremas de la cabeza", afirma de Kok-Mercado, ahora ilustrador y animador científico en el Instituto Médico Howard Hughes. Por otra parte, según Gailloud, los resultados del nuevo estudio "muestran precisamente que las adaptaciones morfológicas son necesarios para manejar estos giros de la cabeza y por qué los humanos son tan vulnerables a la lesión osteopática de la terapia quiropráctica". "Manipulaciones extremas de la cabeza humana son realmente peligrosas porque carecemos del recipiente protector con las características que se observan en los búhos", afirma este investigador.
La primera variación anatómica fue descubierta en el cuello del búho, donde una de las principales arterias que alimentan el cerebro pasa a través de orificios en las vértebras óseas. Estas cavidades huecas eran aproximadamente diez veces más grandes en diámetro que la arteria vertebral que pasa por ella. Los investigadores dicen que el espacio extra en la foramina transversal, como se conoce a los agujeros que rodean las arterias vertebrales, crea un conjunto de bolsas de aire de amortiguación que permiten a la arteria moverse cuando se retuerce el cuello. Doce de las 14 vértebras cervicales del cuello de la lechuza tienen esta adaptación.
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