小朋友你好～猫主要是靠它的前庭器官做到的，其实这个神奇的器官你也有！它就在你的耳朵里面，但从外面看不到。那你有没有想过，人为什么没有平稳落地的能力呢？不同的生活环境孕育了不同的生命，在猫的老家，猫会经常爬树，它们虽然擅长向上攀登，嗖嗖嗖就上去啦！但却很难像我们人类一样从梯子上慢慢爬下来，虽然他们能瞬间爬上树超级厉害，但是我们人类能做出更复杂的动作爬下梯子，也是很厉害的！话说回来，猫既然很难从树上爬下来，那就只能跳下来，或者不小心摔下来了，作为补偿，大自然赐予了他们平稳落地的能力，但是太高了也不行，因为它们老家里的树，远远没有我们人类建的楼房高，而大自然的原则是节省，所以只要让他们能在不那么高的树上摔下来，平稳落地就够用了。猫咪虽然是非常灵活的小猎手，但是老司机也会有翻车的时候，一旦他们不小心从桌子或者树上掉下来，他们就会发动技能「翻正反射」（righting reflex）[1]！如果没有这个技能的话，猫咪恐怕就要摔破脑袋，或者摔断后背！那就非常危险了！当猫咪从空中掉下来的时候，它们的眼睛和前庭器官，就会向格尺一样，测量出猫咪的头部相对于地面的位置，然后会把计算结果迅速汇报给大脑。那前庭器官是怎么做到的呢，它就像是木工叔叔们用的水平尺一样，里面的晶体和液体可以感受到脑袋位置的变化，在比1秒钟还快的时间里，大脑收到了前庭器官的信号，于是命令头部：赶快与地面平行起来！而身体的其他部位也会随着头部的动作，与头部形成一条直线[2]。这时猫就已经做好落地的准备啦！当快要接近地面的时候，猫咪再伸出四肢，拱起后背，完美落地100分！这复杂的一系列动作，几乎是在一瞬间完成的，神奇不神奇！（该图片由Ana_J在Pixabay上发布）^动物生理学（第二版）/欧阳五庆 主编.—北京：科学出版社，2012^养猫指南/[英]泰勒（David Taylor）著；左兰芬，仇万煜 译.—广州：羊城晚报出版社，2000.2（You and your cat）}

猫的平衡感觉的来源我们人类和猫一样，猫的耳朵里有负责听觉的听神经和负责平衡的前庭神经。前庭神经与被称为三半规管的器官相连，自动计算头部和脸部对重力的方向，并调整身体以防止倒下。猫的三半规管特别敏感和高效，即使从相当高的地方掉下来，也能轻松地调整姿势并着陆得很好。耳朵有问题的猫，其平衡感通常与正常猫一样。这是因为内耳神经中的听神经和前庭神经分别发挥作用。猫掉落和着陆猫即使从高处坠落，瞬间在空中做出站立反射，也能很好落地。这种反射是所有猫的先天能力，在 21 至 30 日龄之间出现，并在 33 至 48 日龄时完成。反射需要的距离约为60厘米，所需时间仅为0.125至0.5秒。然而，为了触发空种站立反射，四肢在下落的瞬间必须处于水平状态。如果从头部或尾部掉下来，即使是猫也无法很好地保持平衡，可能会撞击到地面。空中站立反射把头转向一边，伸展身体。扭动身体，将四肢朝下准备着陆。从脚着地，用腹部保持平衡。以下是一段从正面拍摄到猫在下落时重新调整姿势的视频。正面抓拍猫咪掉落瞬间https://www.zhihu.com/video/1656713332399804416以下是一段从侧面拍摄到猫在下落时重新调整姿势的视频。侧面抓拍猫咪跌落瞬间https://www.zhihu.com/video/1656713368038764544猫的平衡反射猫有能力迅速地了解自己的姿势，并恢复到原来的位置。以下将解释猫独特的平衡感觉，包括半规管和其他反射机制。如果猫倾斜头或步态不稳时，可能是由于中耳炎、内耳炎或前庭神经炎等导致平衡感觉不良，请预防起见让兽医检查一下。猫的平衡反射很多种。三半规管反射三半规管是耳朵深处的平衡感应器。当身体或头部倾斜，导致三半规管内的淋巴液循环时，猫的大脑会自动感知头部扭曲的方向。然后，与身体扭曲相关的信息通过大脑内的前庭神经-前庭神经核-小脑（前庭小脑通路）-脊髓（前庭脊髓通路）等途径传递到全身肌肉，使其动起来，瞬间计算出对重力最稳定的姿势，并重新调整姿势。视觉恢复反射当身体的位置变得不稳定，比如倒下或者摔倒时，自然而然地视野也会变得不稳定。视野不稳定时，会自动地通过条件反射来调整眼球的位置，同时也会试图将头部的位置与重力保持水平（也就是让两只眼球水平排列）。这样，通过视觉（视野）的错位，就能够尝试重新调整姿势，这就是视觉引起的站立反射。颈部肌肉反射[1]当猫的脖子发生不自然的扭曲时，存在于脖子内部的称为肌纺锤的伸张感受器会做出反应。也就是说，它能够瞬间感知到哪些肌肉正在被拉伸。当感知到肌肉的伸张时，通过伸张反射，肌肉会收缩，试图将被不自然拉伸的脖子肌肉恢复到原来的位置。结果是脖子的位置恢复到原来的位置，眼球相对于重力水平，头部相对于躯干向前调整，使头部自动调整。顺便提一下，在1950年代，人们进行了无重力环境下是否能够进行空中站立反射的验证（:Siegfried, 1957）。他们观察了在飞机急速下降时猫的动作，发现在进入无重力环境后的一段时间内，反射动作仍然很明显。然而，随着实验的多次重复，反射动作逐渐变弱。由于即使蒙上眼睛结果也没有变化，人们认为这是由内耳（半规管和耳石）引起的反射，而不是视觉引起的姿势反射。参考资料:https://spacemedicineassociation.org/download/history/history_files_1957/28040345-1.pdf猫掉落和着陆有一个传说，称之为“猫有九条命”（Cat has nine lives.）。这个传说是基于猫的身体能力，即使从很高的地方掉下来也不容易死亡。然而，并不是所有的猫都具有这种特殊能力，如果从相当高的地方掉下来或者受伤严重，当然也会受伤。猫掉落和高层综合症[2]「高层综合症候群」（high-rise syndrome）是指从比二楼（7～9米）更高的地方掉落的猫所遭受的伤害。代表性的伤害包括下颌骨折、牙齿损坏、肌腱和韧带断裂、以及肺和其他内脏的损伤等。1987年，对132只被诊断为“高层综合症”的猫进行了为期5个月的调查。调查结果显示，这些猫的平均年龄为2.7岁，63%的猫出现了气胸（肺部有洞），55%的猫呼吸异常，57%的猫面部受伤，17%的猫四肢骨折，17%的猫体温过低，17%的猫牙齿受损（Whitney, 1987）。此外，在1998年至2001年的4年间，对119只被诊断为“高层综合症”的猫进行了调查。结果显示，59.6%的猫年龄不到1岁，平均落下的高度为4层楼，多发生在温暖的季节，46.2%的猫四肢骨折，20%的猫出现气胸，13.4%的猫出现肺挫伤（Vnuk, 2004）。也就是说，即使是有着九条命的猫，从高处掉下来也不会毫发无损。参考资料：http://europepmc.org/abstract/MED/3692980这些像“高层综合症”这样的伤害，可以通过主人的关心来100%预防。住在公寓等高处的人应该严格遵守以下注意事项。高层综合症·预防办法不要过分依赖猫的身体能力婴儿和狗用的栅栏对猫来说是没有意义的。不要把猫放在没有封窗阳台上。不要把窗户开着窗户上一定要安装纱窗。猫喜欢晒太阳，但是严禁让它在阳台的边缘晒太阳。它可能会被鸟或蜻蜓吸引，忘记自己的位置然后跳下去。万一它摔下来受到致命伤，主人也可能因为自责而患上严重的宠物丧失综合症。所以不要随便让猫出去，而是在室内阳光好的地方放上软软的床和垫子。落下和终端速度有些猫从3到4楼掉下后会陷入所谓的"高层综合征"，但是我们经常听说有些猫从5楼以上的高楼或树上掉下后还活着。关于掉下后仍然存活的猫的记录中，有一些著名的例子，比如"从18楼掉到硬地上后幸存"，"从20楼掉到低矮的灌木丛中幸存"，"从28楼掉到天篷上幸存"（引用自"猫的行为学" / Interzoo）。这些奇迹背后的原因被认为是"终端速度"机制。终端速度是指当物体从高处自由落体时，最初下落速度迅速增加，但当达到一定速度后加速停止，并最终稳定在一个恒定速度的现象。发生机制是随着下落速度增加，物体受到的空气阻力增加，直到达到一定速度时，两者相互平衡保持。猫的终端速度比人类的时速200-210公里要小，估计约为时速64-100公里（Whitney, 1987）。这些数值会受到猫的体重和下落时的姿势等因素的影响。根据这个数值逆推，如果从18米的高度下落能够生存下来，那么从1,000米高度下落甚至从10,000米高度下落也能够生存下来。如果猫学会了像人类的"翼装"或树鼩的"飞膜"一样，在自己手脚根部的皮肤展开，并掌握了最大限度地减少终端速度的技巧，那么即使从很高的地方掉下来，也可能只会受到相对轻微的伤害。"从18楼掉到硬地上幸存的猫"或"从20楼掉到低矮的灌木丛幸存的猫"可能是本能地使用了这种树鼩技巧。从高树上掉下来的猫以下是一段介绍一只猫从很高的树上掉下来的视频。由于树枝起到了缓冲作用，并且在空中张开双手和双脚增加了空气阻力，猫能够安然无恙地跑开。猫的晕车一般来说，人们认为与狗相比，猫不容易晕车，但并不是完全不会晕车。以下是猫晕车时的症状。猫在乘坐交通工具时晕车的症状频繁打哈欠流口水坐立不安地不停地动来动去有排便的倾向呕吐小心的叫唤猫坐车晕车，据说如果每天给予30分钟的摇晃刺激，每天5次，就会逐渐适应（Crampton GH, 1991）。然而，如果训练间隔超过两周，效果就会消失，所以至少每周要进行一次训练。当把猫放进车里等等时，我们会在大约6小时前让它吃饱。这是为了防止它在车里呕吐。另外，最好在兽医处开处方给它一些宠物用的晕车药。为了减轻晕车的不适感，可以在行驶过程中稍微打开窗户，让自然风进来，增加车内通风。此外，每隔大约一小时休息一次也是不错的。最后说点小建议:1、点赞，防止以后找不到，想看的时候，在自己主页就能找到了，很方便;2、欢迎关注我 @宠二先生，获取更多养猫养狗知识3、欢迎知乎er一起交流。^https://spacemedicineassociation.org/download/history/history_files_1957/28040345-1.pdf^http://europepmc.org/abstract/MED/3692980}

2022-06-28 06:32
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小七爱娱乐发布于：江西省
现如今，人们生活水平提高了，养宠物也是更多人的选择，面对可爱的猫猫狗狗，身心都会被它们所治愈。养过猫猫的人可能会发现，猫从高处落下的时候，总能保持四脚着地，这是为什么呢？对此科学家们花了100年研究了这个问题，今天小编告诉你们其中的奥妙！
首先，猫从高处落下四脚着地是需要一定条件的，最低高度为5公分，低于这个高度就不能四脚着地了。有的科研人员认为猫是利用了自身质量的惯性来翻身，但还是有很多科学家认为因为释放了猫的人提前发力，让猫以释放者的手作为杠杆支点完成了猫脚掌着地这个动作。
经过许多实验，肥猫和瘦猫、长猫和短猫、有尾猫和无尾猫，不同种类的猫每一只的扭动、弯曲都不相同。有的科学家认为这是地球的引力影响了猫咪可以高处落下而四脚着地，因此美国空军就在失重条件下做实验。实验表明，在失重条件下猫不能做出反正反射，所以猫在这种情况下高空掉落就不能四脚着地。
从物理学角度来分析，猫从高处落下总能四脚着地的原因是因为猫在落地之前，它会多次调整它的四肢和它的尾巴，从而改变它自身的转动惯量，最后实现了扭转和翻转让其四肢能够平稳地着地。即便猫从比较低的位置下落，它能够在这段距离中有足够时间翻转后平衡自己的身体，猫依旧是能够四脚着地的。
1894年，法国一位科学家分析了猫在半空中的运动，它似乎能够在不借助外物的情况下，通过在空中翻转来调整自己，这感觉有点违背了动量守恒定律。牛顿的运动定律表示，运动的物体不可能自行停止，除非有一个相反的力作用于它，所以一般物体在半空中是没办法实现改变方向这种行为。这位科学家通过几张照片发现了猫能够在半空中翻转后平衡自己，是因为它做了拱起背部的动作。
猫通过拱起背部，将其身体分为前部和后部，这两个部分可以独立工作。这跟花样滑冰一样的原理，在旋转的前期，猫把前腿收进去，让后背向外张开，这样前半部分就可以快速旋转，而后半部分则相对静止。
到一半的时候，它会做相反的动作，前腿伸直，后腿收拢，将身体的另外一半翻转过来。猫利用自身体重的惯性来旋转每一侧，因为前后两个部分在自转时方向相反，所以它们之间的力相互抵消，而且当猫在快要落地之时尽可能让自己的四肢伸展开来，让速度变慢些，从而让自己能够更快找到平衡，最终四脚着地。通过这位科学家的实验证明，猫的这种行为并不违背牛顿的运动定律。
由此可见，猫也是一种神奇的动物，不过我们可千万别随意做摔猫实验，毕竟猫咪是如此可爱的哦！返回搜狐，查看更多
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