据国外媒体报道，在1976年的一天，美国洛杉矶加州大学精神病学家菲利普·梅(Philip May)问了他同事一个很奇怪的问题：“为什么啄木鸟不会脑部受损呢？”菲利普·梅原本的专业是梅开始了他的研究，他从一位动物学家手中借来了一对啄木鸟标本。对啄木鸟头颅解剖的研究中，他和他的同事们发现在其颅骨前有一块松质骨( spongy bone)，或许是当做一种缓冲装置。啄木鸟还有一块骨头叫做舌骨(hyoid)，用以支撑舌头，并且链接整个头部。啄木鸟脑部不受损的原因一位研究人员认为舌骨也是一种大脑的安全装置。
此外，加州大学洛杉矶分校(UCLA)的研究小组发现，啄木鸟的大脑被紧紧地包裹在颅骨之中，几乎没有给脑脊液留下晃动的空间。但是，他们的研究并没有清楚的说明此特征是啄木鸟所特有的，或者为许多鸟类所共有。
为了寻求答案，2011年中国的研究人员王丽珍带领一个研究团队将大斑啄木鸟(great spotted woodpecker)与大小相似的蒙古云雀(Mongolian skylark)作比较。他们发现，啄木鸟的颅骨更加强硬，其大脑也更为紧凑，并且啄木鸟的喙比云雀的更富弹性。
菲利普·梅在上世纪70年代关于啄木鸟的猜想并非完全正确。例如，基于梅拍摄的高速影片，他认为啄木鸟要保持喙垂直于树干表面，以避免产生扭转力和剪切力。但是，王丽珍后来的研究发现啄木鸟喙的轨迹实际上有一定的弯曲。
无论采取何种方式作为缓冲，啄木鸟的大脑并不能幸免于脑损伤。1979年，就在梅发表了关于此研究的第二篇论文后不久，一位来自美国阿尔伯克基(Albuquerque)的神经科医师向《神经学档案》(Archives of Neurology)投了一份书信。信上写道：“最近我的亲身经历可能与这些研究结果有关联。有一只黄腹啄木鸟不慎撞向我家关闭的窗口，呈现昏迷状态，大约几个小时后死去。”看来不管是松质骨，还是大脑紧凑的结构，都没能挽救这只啄木鸟的性命。