鸡的头是最稳的（妈呀为什么鸡的头会这么稳）

“为什么我的鸟怎么晃它的头总是这么稳？”

首先，再次感谢有读者给我们提供的素材！欢迎大家积极询问！或者也可以积极投稿！要是闲得慌而且对生物感兴趣的同学也可以加入（人数少得可怜的）我们！

咳咳，怎么一开始就跑题了。

其实对于鸡头非常的稳，相信很多摄影爱好者都不陌生：当你抓住一只鸡，怎么晃动它的身子，它的头总能全然不动，非常稳定。

▲ 不动！不动！我就是不动！（图源：SmarterEveryDay）

也有很多人试着将鸡头和自己的头以及手持相机做了个对比，可以说稳定性差异显著了：

▲ 从左到右分别是人头、鸡头和手持（图源：jeremiahjw）

而除了鸡头，我们的读者也发现，其他的鸟类都有这样的一个稳定的脑袋。那为什么鸟类的脑袋会这么稳定呢？所以人的脑袋不稳是不是就很不如鸡呢？

▲ 甚至可以拿来做稳定器！（图源：LG手机广告）

其实关于鸟的脑袋和人不太一样这样的问题早在上个世纪30年代有人注意到了，但不是它很稳，而是它们会有一种“点头”的前进方式（想象一下你见过的鸽子走起来脑袋是不是一顿一顿的）。具体来讲是，脚先迈了出去，头之后才跟上。

▲ 鸽子和鹤似乎都有这样类似的头部和行走想搭配的现象（图源：Dunlap K）

这个时候的研究者就开始猜测，到底是什么导致的这样的“点头”呢？

有的人觉得是因为身体在前进导致了感官也跟着改变；有的人则认为是因为肌肉的运动导致了头部的运动；还有的人则认为这是因为视觉的变化，造成了这样的头部运动。那到底是那种原因导致的呢？

▲ 咕咕咕！你们随便猜，我照样点头（图源网络）

几十年后，1975年，Mark B.Friedman 做了一项非常精巧的实验来解决了这个问题，验证了之前提到的三种可能：

他给鸽子构建了一个箱子一样的装置，这个箱子可以移动，也可以固定住。然后箱子上装了电视可以给鸽子看到周围的环境。

首先给鸽子看不变的场景，但是箱子会移动，足以刺激鸽子的其他感受器官，但是视觉没有变化——但是鸽子头没动（如下图d）；

之后则是把箱子底下凿开，让鸽子可以走动，但是看到的场景还是一样的，随着箱子移动被固定住的鸽子也跟着走了起来——但是头还是没有动（如下图e）；

最后，把鸽子固定住了，但是看到的场景开始变化——这时鸽子的头动了！（如下图f）

▲ 这个巧妙实验的示意图（图源：Mark B.Friedman）

后来，又有研究者用跑步机重新进行了类似的实验，得到了相似的结果：鸽子头会动，是因为视觉的变化。

▲ 大概是这样的实验（啊找了好久都没找到类似的实验图片，结果找到个kiwi鸟的，希望能够有助于大家理解，图源：知乎专栏）

而后来又有人对鸽子的行走做了一串连续的摄影，来看看鸽子头部的变化：他们发现，其实鸽子的头一直保持了很稳定的位置。当身体向前移动，头就会很稳定地向前平移，保持一个固定的视线。

▲ 连续曝光的叠加，可以看到鸽子的头在走路的时候也很稳（图源：Barrie J.）

这时我们再看回最开始我们的疑问：为什么鸡头可以这么稳？经过研究者的假设和验证，我们大概可以下一个结论：这是因为鸟类需要寻找一个稳定的视觉图像，他们根据得到的视觉信息，调整自己的脖子和头部，来达到一个比较稳定的视觉。

而且，鸟除了走路，更多的时候需要飞行（我们先无视掉鸡）。那么能有一个稳定的视线，对于他们预防天敌，或者寻找食物就非常重要了。

▲ 咕咕咕（图源：知乎专栏）

而提到稳，不经意地就会想到蜂鸟吸食花蜜的场景。蜂鸟的翅膀扑动地非常快，但是它的头却能很稳定地吸食花蜜。

有研究者对蜂鸟和其他鸟类的大脑脑区进行了比较，发现蜂鸟控制视觉反应的脑区远大于其他鸟类，同时它们的眼眶结构也有特殊的变化。可以猜测，鸟类的头部控制与神经反应以及眼睛的结构息息相关。

▲ 蜂鸟（图源：科普中国）

但是人真的就不如鸡吗？其实不然，我们二者只是稳定的方法不一样而已。你可以盯着一个东西，试着使劲晃你的脑袋，自然情况下你的看到的并不会随着你的脑袋晃动改变（是的我刚刚晃了一下试了试）。

这是因为人不同于鸟类，眼珠的活动范围更大，可以通过眼珠的移动来确定我们需要的视野。再通过神经的辅助调节，我们的眼睛其实也是一个很棒的稳定器：你看晃脑袋你盯着的东西还是很稳地呆在那吧。

▲ 当然，有些时候人也会用脖子和头部来控制自己的视觉（图源：果壳）

但为什么在进化的历史中，鸟类进化出了这样的利用脑袋的运动来看东西，而人却是用眼珠的转动来看东西呢？

虽然没有定论，但是有一个假设是目前比较可信的：鸟类需要获取运动视差。

所谓运动视差，就是当你扫视周围或者视野变化的时候，由于你视野的变化，你会看到离你近的东西移动得更加明显，因而可以区分远近关系。

举例来说，在你坐车的时候，看向窗外：近处的护栏和远处的楼房或者山脉，它们的移动速度都不一样，于是你可以区分出它们的远近距离。

▲ 比如这样（图源：CNDS博客）

但我们先不讨论人类的这种运动视差，来看看其他生物的。比如有些昆虫，例如螳螂，会利用这样的运动视差来决定自己要跳多远；或者是类似螳螂的一些物种，在捕食时也会利用到运动视差。

再看回鸟类，借助头部的运动，他们可以达到视野变化的作用。尤其是在飞行的时候，这样的运动视差，能有助于他们确定目标的准确位置：鸽子在着陆是头部就会出现摆动，以确定具体的位置信息。

而有些水鸟，在捕食水中的鱼类时，他们的头部并不是直接冲进水里的，而是会有一个垂直于水面上下移动的运动。这样的运动可以避开水面的折射，进而使得更准确地找到猎物。

▲ 水鸟捕食猎物时随头部运动视线变化的示意图（图源：Kral K .）

而有种鸟类的头部运动也非常有趣——猫头鹰。猫头鹰由于脖子的骨骼很长，所以可以实现270度甚至360度的转头！这样就不仅仅是运动视差了，这样不需要转身的广阔视觉范围，显然为它夜间捕猎提供了不小的帮助。

▲ 看着它转头感觉也瘆得慌（图源：知乎）

当然，这一个解释应该还是不能完全解答为什么鸟类用转头来改变视野。但是这也是进化的神奇而有趣的地方：一切总是存在着不确定性，而具体的原因，还要期待以后更多的发现吧！

参考资料：

• 鸟类行走的点头问题 -科学松鼠会
• 鸡头为啥能“防抖”？ -果壳
• FRIEDMAN, Mark B . Visual control of head movements during avian locomotion[J]. Nature, 1975, 255(5503):67-69.
• Barrie J. Bird head stabilization[J]. Current Biology Cb, 2009, 19(8):R315-R316.
• Iwaniuk A N , Wylie D R W . Neural specialization for hovering in hummingbirds: hypertrophy of the pretectal nucleus Lentiformis mesencephali[J]. Journal of Comparative Neurology, 2010, 500(2):211-221.
• Kral K . Behavioural-analytical studies of the role of head movements in depth perception in insects, birds and mammals.[J]. Behav Processes, 2003, 64(1):1-12.

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