Череп - наиболее сложно устроенная часть скелета. Его конструкция определяется развитием головного конца нервной трубки и переднего отдела кишечной трубки. В черепе выделяют 2 отдела:
Мозговой отдел (neurocranium), который является вместилищем головного мозга и органов чувств. Он подразделяется на выпуклую крышу или свод черепа, calvaria, и уплощенное основание, basis cranii.
Лицевой отдел (splanchnocranium), который образует костную основу начальных отделов пищеварительной и дыхательной систем. В нем располагаются глазницы, полость носа и полость рта.
Мозговой и лицевой отделы черепа в филогенезе и онтогенезе формируются относительно самостоятельно, хотя анатомически тесно связаны друг с другом.
Череп взрослого человека состоит из 23 постоянных костей. Мозговой отдел образуют - непарные кости - лобная, затылочная, клиновидная; парные кости - теменная и височная. Лицевой отдел образуют - парные кости: носовая, слезная, верхняя челюсть, скуловая, небная кость, нижняя носовая раковина; непарные кости: сошник, нижняя челюсть, подъязычная кость. Решетчатая кость входит в состав как мозгового, так и лицевого отделов.
Особенностью черепа является наличие в нем костей, в которых имеются полости, содержащие воздух. Такие кости называются пневматическими. К ним относятся лобная, клиновидная, решетчатая, височная кости и верхняя челюсть.
Череп рассматривается в нескольких позициях, называемых нормами.
Лицевая норма - вид на череп спереди, позволяет рассмотреть передний отдел свода - лоб, глазницы, грушевидное отверстие, ведущее в полость носа, верхнюю и нижнюю челюсти и их альвеолярными частями, в которых располагаются зубы.
Боковая (латеральная) норма - вид на череп сбоку, дает наиболее наглядное представление о соотношении мозгового и лицевого отделов, а также свода и основания черепа. В боковой норме можно видеть все кости мозгового и большинство костей лицевого отделов.
Вертикальная норма - вид на череп сверху, дает представление о форме свода черепа и составляющих его костях - лобной, теменной и затылочной. В этой позиции видны венечный, стреловидный и ламбдовидный швы, лобные и теменные бугры.
Затылочная норма - вид на череп сзади, показывает затылочную и теменные кости. В затылочной норме можно видеть ламбдовидный и сосцевидно-затылочный швы, наружное затылочное возвышение, выйные линии, сосцевидные отростки.
Базилярная норма - вид на череп снизу, демонстрирует наружное основание черепа, с расположенными на нем костными образованиями, а также костное небо.
Эволюция черепа
Мозговой череп сформировался у позвоночных как продолжение осевого скелета тела. У низших позвоночных череп построен из хряща, который образует мозговую коробку, ушные и носовые капсулы. Мозговая коробка подразделяется по отношению к нотохорде на хордальный и прехордальный отделы. Граница между ними соответствует положению гипофиза. Это первичный, или примордиальный, череп. Он наиболее развит у хрящевых рыб (акулы, скаты). Особенностью примордиального черепа является непрерывность хряща, из которого он построен.
Следующая стадия краниогенеза - образование костного черепа. В хрящевой ткани появились очаги окостенения и образовались отдельные кости, разделенные прослойками хряща. Костную ткань находили в черепе древнейших кистеперых и двоякодышащих рыб. Уже на этой ступени эволюции в черепе имелись кости двух видов. Одни образовались путем замещения хряща костной тканью (замещающие кости), другие образовались в перепончатой ткани, покрывающей сверху головной мозг (покровные кости).
Последние, по теории А.Н.Северцова, произошли из кожных окостенений древнейших рыб. В результате слияния многочисленных снабженных шипами чешуйчатых пластинок сформировались кости крыши черепа, которые вначале были очень многочисленными. В дальнейшем они сливались между собой и надвигались на примордиальный череп, частично прикрывая его снаружи.
Мозговой отдел черепа в филогенезе расширялся в каудальном направлении. Об этом можно судить по выхождению черепных нервов. Если у круглоротых последними нервами, выходящими из черепа, являются VII и VIII пары нервов (лицевой и преддверно-улитковый), то у амфибий имеется уже 10 пар черепных нервов, а у млекопитающих число черепных нервов достигает 12. Расширяясь, череп, вероятно, ассимилировал зачатки шейных позвонков, однако об этом можно судить лишь косвенно.
Висцеральный череп составляет у низших позвоночных скелет жаберных дуг и приспособления для захватывания пищи. У наземных позвоночных висцеральный череп претерпевает существенные преобразования, обусловленные тем, что с выходом животных на сушу жаберное дыхание сменилось легочным, и жаберный аппарат утратил свое прежнее значение. Вследствие этого произошла перестройка его элементов в органы с иной функцией. В частности, из жаберных дуг образовались многие кости лицевого отдела.
Эволюционные преобразования мозгового отдела происходили в направлении увеличения его вместимости и повышения прочности. Последнее достигалось прогрессирующим окостенением и слиянием между собой отдельных костных элементов, в результате чего общее число костей черепа значительно уменьшилось. Это хорошо видно при сравнении черепов костистых рыб и вымерших амфибий - стегоцефалов с черепами млекопитающих животных. Млекопитающие характеризуются почти полным окостенением черепа с образованием в его основании крупных костных комплексов - затылочной, височной и клиновидной костей. В эволюции млекопитающих произошло значительное увеличение емкости мозговой коробки. Так, у рыб отношение лицевого черепа к мозговому составляет 6: 1, у лошади – 4.5: 1; у обезьяны – 1: 1; у человека – 1: 2. У современных человекообразных обезьян емкость мозгового черепа достигает 500 см 3 .
Череп претерпел большие изменения на этапах антропогенеза. Они обусловлены прогрессивным развитием головного мозга, прямохождением, ослаблением нагрузки на зубочелюстной аппарат, развитием речи.
Емкость мозгового черепа древних человекообразных обезьян - австралопитеков, обитавших в южной и восточной Африке, составляла у их различных форм от 413 до 516 см 3 . У восточно-африканского человека искусного, homo habilis, возраст остатков которого оценивается в 1.5-2 миллиона лет, она равнялась в среднем 645 см 3 . У питекантропов, живших на острове Ява 600-500 тысяч лет назад, емкость черепа составляла около 900 см 3 , a y синантропов, относящихся к более позднему периоду, она достигла 1000 см 3 . Вместимость полости черепа у человека разумного, homo sapiens, превышает 1100 см 3 .
Вместе с увеличением мозгового отдела в антропогенезе происходило его округление и изменялось соотношение с лицевым черепом. Мозговой череп надвигался на лицевой, так что продольная ось последнего перемещалась по отношению к основанию черепа. Если у животных лицевая ось образует с основанием черепа угол чуть меньший 180º, то у человека они располагаются почти под прямым углом. Образовался изгиб основания черепа в его средней части, так называемый «базилярный угол». В связи с перестройкой заднего отдела черепа, обусловленной выпрямлением тела, большое затылочной отверстие и затылочные мыщелки переместились на основание черепа.
Существенные преобразования произошли также в лицевом отделе. Они выражаются, прежде всего, в редукции челюстей и альвеолярных отростков. В результате этого образовался подбородочный выступ, который представляет одну из специфических особенностей лица человека. Другим характерным для человека признаком стало уменьшение носового отдела и образование наружного носа. Произошло увеличение глазниц и поворот их вперед.
Вследствие описанных изменений череп человека почти уравновешен в атланто-затылочном суставе. Благодаря этому прикрепляющиеся к черепу мышцы в значительной мере освободились от функции поддерживания головы в равновесном состоянии и стали возможными тонкие движения в соединениях черепа с позвоночным столбом.
В процессе антропогенеза произошла грацилизация черепа, то есть уменьшение его массивности: Произошло ослабление костного рельефа, уменьшились надбровные дуги и затылочные выступы, лобная чешуя приобрела более вертикальное положение, кости черепа стали более тонкими, а сам череп менее массивным.
7. Развитие мозгового отдела черепа. Варианты и аномалии его развития.
Мозговой отдел черепа развивается из мезенхимы, окружающей быстро растущий мозг. Мезенхимный покров превращается в соединительнотканную оболочку - стадия перепончатого черепа. В области свода эта оболочка в дальнейшем замещается костью. Хрящевая ткань появляется лишь в основании черепа, возле переднего отдела хорды, которая заканчивается дорсальнее глотки, кзади от будущей ножки гипофиза. Участки хряща, лежащие рядом с хордой, получили название околохордовых (парахордальных) хрящей, а впереди хорды-прехордовых пластинок и черепных перекладин. В дальнейшем хрящи в основании черепа замещаются костью, за исключением небольших участков (синхондрозы), которые сохраняются у взрослых до определенного возраста.
Таким образом, у человека свод (крыша) черепа в своем развитии проходит две стадии: перепончатую (соединительнотканную) и костную, а основание черепа - три стадии: перепончатую, хрящевую и костную.
Лобная кость. Примерно в 10 % случаев лобная кость состоит из двух частей, между ними сохраняется лобный шов, sutu ra frontdlis (sutura metopica). Варьирует величина лобной пазухи, очень редко пазуха отсутствует.
Клиновидная кость. Несращение передней и задней половин тела клиновидной кости ведет к образованию в центре турецкого седла узкого, так называемого черепно-глоточного канала. Овальное и остистое отверстия иногда сливаются в одно общее отверстие, может отсутствовать остистое отверстие.
Затылочная кость. Верхняя часть затылочной чешуи целиком или частично может быть отделена от остальной части затылочной кости поперечным швом. В результате выделяется особая кость треугольной формы - межтеменная кость, os in - terparietdle .
Решетчатая кость. Форма и размеры ячеек решетчатой кости очень вариабельны. Нередко встречается наивысшая носовая раковина, concha nasdlis suprema .
Теменная кость. Вследствие того что точки окостенения не сливаются, каждая теменная кость может состоять из верхней и нижней половин.
Височная кость. Яремная вырезка височной кости может быть разделена межъяремным отростком на две части. Если имеется такой же отросток в яремной вырезке затылочной кости, образуется двойное яремное отверстие. Шиловидный отросток височной кости может отсутствовать, но чаще бывает длинным, даже может достигать подъязычной кости в случае окостенения шило-подъязычной связки.
8. Развитие лицевого отдела черепа. Первая и вторая висцеральные дуги, их производные.
Лицевой отдел черепа развивается из мезенхимы, прилежащей к начальному отделу первичной кишки.
Лицевой отдел черепа развивается из мезенхимы, прилежащей к начальному отделу первичной кишки. В мезенхиме между жаберными карманами формируются хрящевые жаберные дуги. Особое значение имеют первые две из них - висцеральные дуги, на основе которых развивается висцеральный череп.
Первая висцеральная дуга (челюстная) у человека дает начало двум слуховым косточкам (молоточек и наковальня) и так называемому меккелеву хрящу, на основе которого из мезенхимы развивается нижняя челюсть.
Вторая висцеральная дуга (подъязычная) состоит из двух частей - верхней и нижней. Из верхней части развиваются слуховая косточка - стремя и шиловидный отросток височной кости. Нижняя часть идет на образование малых рогов подъязычной кости. Большие рога и тело подъязычной кости формируются из третьей висцеральной (I жаберной) дуги.
Таким образом, на основе висцеральных дуг из соединительной ткани развиваются мелкие кости лицевого отдела черепа и нижняя челюсть.
Череп проходит 3 стадии развития: перепончатую, хрящевую и костную. Перепончатая и хрящевая стадии для высших млекопитающих и человека являются временными. Они переходят одна в другую и в некоторой степени соответствуют постоянным формам в филогенезе. Перепончатая стадия у человека начинается с конца 2-й недели эмбрионального периода, хрящевая - со 2-го месяца. Срок начала костной стадии и, следовательно, окончания как перепончатой, так и хрящевой стадии в разных отделах черепа различен.
Так, в нижней челюсти точка окостенения появляется на 39-й день, а в базилярной части затылочной кости - на 65-й день внутриутробного развития. В мозговом черепе кости или части костей, участвующие в образовании основания черепа, проходят 3 стадии развития. В костях свода черепа костная стадия следует непосредственно за перепончатой. Большая часть костей лицевого черепа также минует хрящевую стадию, и лишь некоторые из них проходят все 3 стадии развития .
По происхождению все кости черепа делятся на первичные, развивающиеся из соединительной ткани, и вторичные, возникающие на основе хрящевой модели кости.
Первичные кости: верхняя часть затылочной чешуи, чешуйчатая и барабанная части височной кости, теменная и лобная кости, медиальная пластинка крыловидного отростка клиновидной кости, нёбная кость, сошник, носовые, слезные, скуловые кости, верхняя и нижняя челюсти.
Вторичные кости: затылочная (за исключением верхней части затылочной чешуи), клиновидная (без медиальной пластинки крыловидного отростка), решётчатая кости, нижние носовые раковины, пирамида и сосцевидный отросток височной кости, слуховые косточки (молоточек, наковальня, стремя) и тело подъязычной кости.
Череп развивается на основе краниальной части хорды и мезенхимы, окружающей ее и зачаток головного мозга, а также из производных жаберных дуг. В перепончатом черепе имеется ряд отверстий и каналов для прохождения нервов и кровеносных сосудов, а в будущей затылочной кости есть большое отверстие для спинного мозга. По мере дальнейшего развития мозга, нервов и сосудов костный череп формируется вокруг них, в результате чего в нем образуется множество отверстий и каналов, служащих для прохождения сосудов и нервов (приложение 1) .
Развитие и формирование костей черепа, как и остальных костей скелета, совершаются в определенной последовательности. В перепончатых и хрящевых закладках будущих костей в соответствующие сроки появляются центры (точки) окостенения. Распространяясь по поверхности и в глубину, они сливаются друг с другом и образуют наружную и внутреннюю пластинки компактного вещества кости и расположенное между ними губчатое вещество. Не все хрящевые образования черепа подвергаются окостенению. У взрослых сохраняются хрящи крыльев носа, хрящевые части перегородки носа и мелкие хрящи основания черепа.
Костей черепа у плода и новорожденного больше, чем у взрослого человека. Число костей уменьшается в результате слияния нескольких костей в одну. Вновь образуемая кость может состоять из частей разного происхождения, т.е. первичные кости соединяются с вторичными. Например, чешуя затылочной кости развивается как первичная кость, остальные части - как вторичные кости.
Слова «развитие» и «рост» в клинической практике часто используются как синонимы, однако под развитием следует понимать процессы, при которых из зародышевого материала возникают качественно различные структуры (ткани, органы) в основном в стадии эмбриогенеза.
Рост - увеличение числа и размеров ранее возникших структур. Рост происходит как в периоде развития плода, так и в постнатальном периоде. Разграничение понятий «развитие» и «рост» позволяет дифференцировать патологические проявления.
Например, несращение неба - результат нарушения процессов развития, а уменьшенный размер челюсти (микрогнатия) - следствие недостаточного роста. В настоящее время нет достаточной информации о том, как регулировать процессы развития, чтобы избежать возникновения аномалий зубочелюстной системы, но, используя давление и натяжение, можно успешно регулировать рост челюстных костей .
Зубочелюстная система выполняет функции дыхания, глотания, жевания и речи. Она представляет собой часть организма, динамически изменяющуюся в процессе развития и роста. На ее строении и функциях отражаются развитие психики человека, особенности его характера, поведения в обществе. По мере повышения культурного уровня люди придают все большее значение форме лица, гармоничности его строения. Нарушения в зубочелюстной области можно предупредить, применяя профилактические мероприятия, используя закономерности развития и роста зубочелюстной системы.
В начальных стадиях филогенеза скелет головы представлял собой две независимые части - мозговую и висцеральную, которые постепенно слились в единый морфологический комплекс. По окончании основных процессов дифференцировки тканей в головном участке эмбриона сначала формируются органы и структуры черепно-мозговой, а затем висцеральной части головы.
У двухнедельного эмбриона человека мозговая часть головы имеет форму небольшого утолщения с подразделением на основные участки мозга. Появляются зачатки глаз и среднего уха. Под нависшей передней мозговой частью возникает углубление, дном которого является перепонка, состоящая снаружи из слоя эктодермальных клеток, изнутри - из эндодермальных. Перепонка отделяет ротовую ямку от полости глотки. На 4-й неделе пластинка прорывается и возникает сообщение с передней глоткой. Место прорыва соответствует участку расположения небных дужек, миндалин и корня языка.
Впереди формируются элементы зубочелюстной системы. Лобный и верхнечелюстной участки лица развиваются из зачатка мозговой части головы, нижнечелюстной - из первой жаберной дуги.
По средней линии над ротовой ямкой располагается мозговой выступ. На нем справа и слева образуются подковообразные возвышения, окружающие обонятельные ямки. Часть этих возвышений, находящаяся ближе к средней линии, называется средним носовым отростком, часть, расположенная кнаружи, - боковым. Уровень первоначальной локализации обонятельных ямок соответствует расположению хоан у взрослого человека. Средние и боковые носовые отростки перемещаются вперед и вниз, а ямка остается на прежнем месте. В результате возникают каналы - будущие носовые ходы.
В участках, ограничивающих ротовую ямку сбоку, происходит усиленное размножение мезенхимных клеток, и возникают верхнечелюстные отростки. Перемещаясь вперед, вниз и к средней линии, они соединяются между собой и с небными отростками и в течение 6-й недели создают основу для построения губы, межчелюстной кости, верхней челюсти и носа. Вокруг нижней части ротовой ямки на вентрально-латеральной стенке глотки возникает ряд выступов - жаберные дуги; между ними имеются борозды -- жаберные щели .
Наиболее крупные первые выступы, увеличиваясь, перемещаются вперед и вниз, срастаясь по средней линии, они образуют мандибулярную дугу. Из нее в дальнейшем формируются нижняя челюсть, частично язык и прилежащие структуры.
Генетическое единство костей верхней и средней частей лица обусловливает общность их развития. Они формируются вокруг хрящевых закладок - примордиального хрящевого основания черепа и примордиальной носовой капсулы, поэтому относятся к группе покровных костей. Кости, составляющие основу передней части мозгового отдела и средней части лица, образуются непосредственно из мезенхимы. Границы каждой плоской кости предопределяются надкостницей. В месте соприкосновения отдельных костей надкостница участвует в построении шовных соединений.
Нижняя челюсть в отличие от верхней формируется энхондральным путем по типу трубчатых костей. Основу ее построения составляет хрящ. Часть этого хряща в дистальном участке является матрицей для построения элементов среднего уха.
В конце II месяца беременности происходит закладка органов челюстно-лицевой области, а в конце III месяца в хрящевых зачатках скелета появляются первые участки окостенения. Этот сложный в формогене-тическом отношении период связан с развитием неба и носовой перегородки, формированием языка, зачатков зубов, желез и других структур. Наибольшая активность формирования каждого органа проявляется в определенной стадии.
Если в этом периоде развития длительное время действует какой-либо патологический фактор, то возникает системное нарушение (например, адентия). Если действие кратковременно, то поражается орган или структура, находящаяся в стадии метаболического доминирования (например, частичная адентия). Различия в генетической закладке и регуляции процессов построения костной основы среднего и нижнего участков лица свидетельствуют об определенной автономности развития верхней и нижней челюстей и предопределяют особенности их роста в дальнейшем.
Исходя из стадийности и автономности развития и роста органов, следует считать, что действие одного и того же патологического фактора может вызвать в дальнейшем нарушения формирования верхней и нижней челюстей различной степени. Если повреждение возникло в стадии развития, то орган не достигнет нормального состояния.
По окончании эмбрионального периода начинается активная стадия развития расположенных ниже органов. В головном участке начинается усиленный рост заложенных структур и органов.
Особенности строения черепа новорожденного . Череп новорожденного имеет следующие характерные черты:
· форма и размеры черепа, соотношение его частей значительно отличаются от черепа взрослого человека;
· число костей больше, чем у взрослого;
· между костями крыши и основания черепа наблюдаются значительные прослойки перепончатой соединительной ткани и хряща.
Череп новорожденного очень эластичен, так как многочисленные части костей соединены одна с другой прослойками соединительной ткани. Эта особенность, несомненно, облегчает приспособление головки плода к костно-фиброзному кольцу малого таза женщины во время родов, когда наблюдается захождение краев теменных костей по средней линии друг на друга, а также чешуи лобной и затылочной костей на теменные кости. В результате межтеменной и переднезадний диаметры уменьшаются, увеличивается продольный размер головки. Окружность головы составляет 34 см, объем у мальчиков – 375 - 380 см 3 , у девочек-350-360 см 3 .
Размеры черепа новорожденного:
Расстояние между буграми теменных костей – 9,5 см
Расстояние между наружными слуховыми проходами – 8 см
Затылочно-лобный размер – 11,5 см
Затылочно-подбородочный размер – 16 см
Из этих размеров следует, что во время родов головка не должна проходить затылочно-подбородочным размером через родовые пути, в противном случае возникают осложнения (Привес М.Г., Лысенков Н.К., Бушкович В.И., 2000; Тегако Л.И., Марфина О.В., 2003).
При рассмотрении черепа новорожденного спереди отмечается значительное развитие мозговой части черепа по сравнению с лицевой, что составляет 65% длинника головы. Лицевой череп короткий и широкий, в нем хорошо развиты глазницы. Это обусловлено тем, что глазное яблоко и вспомогательный аппарат глаза хорошо развиты и подготовлены для восприятия световых раздражений. Верхняя челюсть, имеющая зачаток воздухоносной пазухи и лишенная альвеолярного отростка, малых размеров. Это в свою очередь оказывает влияние на размеры полости носа и носоглотки, которые представлены в виде узкой щели. Только с включением акта сосания и дыхания увеличивается функция мышц, что вместе с пищей и воздухом оказывает формообразующее влияние на кости черепа.
Черепно-мозговые полости заметно отличаются от полостей черепа взрослого. Костная ткань наружного слухового прохода отсутствует и барабанная полость со слуховыми косточками, заключенными в соединительную ткань, находится под кожей (Алексеев В. П., Дебец Г. Ф., 1964).
Глазница имеет форму четырехугольной пирамиды с округлым входом, диаметр его 25-27 мм (у взрослого 35-40 мм). Верхняя и нижняя глазничные щели широко открыты. Между костями, образующими глазницу, располагаются заметные прослойки соединительной ткани. Ввиду плохого развития глазничной пластинки решетчатой кости медиальная стенка выражена слабо.
Полость носа представлена щелью высотой 18 мм и шириной 7 мм на уровне нижнего носового хода; на уровне верхнего – ширина 3 мм (у взрослого соответственно 54, 15 и 10 мм). Со средним носовым ходом сообщается зачаток воздухоносной пазухи верхней челюсти. Другие пазухи и ячейки решетчатой кости отсутствуют.
Крыловидно-небная ямка выражена хорошо, имеет сообщение с пятью широкими каналами.
Височная ямка ограничена с медиальной стороны чешуей височной кости и большим крылом клиновидной кости. Глубина ямки на уровне скулового отростка 12 мм, у взрослого в 2 раза больше, хотя другие размеры черепа взрослого превосходят размеры черепа новорожденного в несколько раз. Это косвенно свидетельствует о том, что жевательная височная мышца уже достаточно крупная и хорошо развита.
Многие кости черепа новорожденного, представленные у взрослого в виде одной кости, состоят из отдельных частей. Эту особенность можно объяснить не только тем, что такой мозаичный череп легче приспосабливается к форме родового канала, но и тем, что он повторяет свое филогенетическое развитие. У всех животных, стоящих ниже человека, наблюдается большее число костей в черепе.
Рис. 51. Постоянные и непостоянные роднички (Сперанский В.С., 1988)
1 – передний родничок; 2 – задний: 3 – сосцевидный; 4 – клиновидный; 5 – глабеллярный; 6 – метопический; 7 – теменной; 8 – мозжечковый.
Между отдельными костями и их частями наблюдаются большие прослойки перепончатой соединительной ткани, называемые родничками. Прослойки между костями на основании черепа заполнены хрящом.
У новорожденного имеется шесть родничков. Снаружи они покрыты кожей и апоневрозом головы, со стороны полости черепа к ним прилегает твердая мозговая оболочка. В области родничков ощущается пульсация артерий мозга и оболочек, почему эти участки и называются пульсирующими, фонтанирующими. Величина и размеры родничков подвержены значительным колебаниям, зависящим от скорости окостенения костей черепа. По времени закрытия родничков можно судить о минеральном обмене и оценивать физическое развитие ребенка.
Передний родничок непарный, обычно ромбовидной формы, размером 3,5x2,5 см. Ограничен чешуей лобной кости и двумя теменными костями. Замещается костью в начале 2-го года жизни.
Задний родничок непарный, находится между чешуей затылочной кости и углами теменных костей, имеет треугольную форму с длинником в 1 см. Окончательное закрытие наблюдается к концу 2-го месяца после рождения.
Клиновидный родничок парный, неправильной прямоугольной формы, размером 0,8x1,2 см. Ограничен краем переднего нижнего угла теменной кости, чешуей лобной и височной костей, большим крылом клиновидной кости.
Сосцевидный родничок парный, несколько меньше предыдущего. В отличие от других родничков, бывает закрыт хрящом. Он располагается между нижним задним углом теменной кости, чешуей височной и затылочной костей. Клиновидный и сосцевидный роднички ранее закрывались на 3-м месяце после рождения. Теперь, ввиду феномена акселерации, все чаще присутствуют в черепе только у незрелых либо недоношенных новорожденных. Кроме того, встречались еще дополнительные роднички, которые закрывались в первые дни после рождения (Рис. 51).
На основании черепа новорожденного различают между костями прослойки, заполненные хрящом (синхондрозы):
· фиброзный синхондроз (парный), ограничен пирамидой височной кости и латеральными частями затылочной кости;
· синхондроз (парный), находится между верхушкой пирамиды и телом клиновидной кости;
· синхондроз (парный) между телом клиновидной и затылочной костей, в результате формируется скат;
· синхондрозы между отдельными частями затылочной кости.
Череп от момента рождения ребенка до конца жизни претерпевает большие изменения. Эти перестройки связаны с теми особенностями реакции соединительной ткани, в частности костей, которые наблюдаются в различные возрастные периоды жизни человека. Нас в первую очередь интересует не изменение внутренней структуры костей черепа, а преобразование его внешней формы, хотя оно наступает под влиянием перестройки архитектуры кости.
Изменения в черепе условно можно разделить на пять возрастных периодов.
Первый период (максимально активного роста) охватывает возраст от рождения до 7 лет. Характерен для него активный рост черепа. В первые 6 мес после рождения объем мозгового черепа увеличивается в 2 раза, углубляются черепные ямки. В связи с этим затылочная область выступает. Носовая полость за счет роста верхней челюсти также увеличивается в высоту до 22 мм. На первом году жизни исчезают хрящ в затылочной кости и перепончатая ткань свода черепа. Намечается формирование швов.
От 1 года до 2 лет объем мозгового черепа утраивается, а до 5 лет достигает 3/4 объема черепа взрослого человека. Наблюдается равномерный рост мозгового и лицевого черепа, голова становится шире. Основание черепа достигает такой формы, как у взрослого человека. Окончательно формируется диаметр большого затылочного отверстия. Благодаря росту зубов и альвеолярных отростков высота верхней и нижней челюстей увеличивается, что отражается на форме лица, ротовой и носовой полостей. Важным моментом является формирование швов, которые не только скрепляют отдельные, кости черепа, но и служат местом их роста в ширину.
Раннее закрытие трех основных швов крыши черепа(венечный, лямбдовидный и стреловидный) приводит к формированию конической формы головы.
Второй период (от 8 до 13-14 лет) характеризуется относительным замедлением роста костей черепа, хотя отмечается значительное увеличение полости носа, верхней челюсти и глазницы.
Третий период длится от начала полового созревания (14-16 лет)до 20-25 лет, когда заканчивается рост скелета. В этом возрасте развитие черепа завершается полностью. Лицевой череп относительно мозгового растет более интенсивно, особенно у мужчин. Увеличивается основание черепа не только в поперечном, но и в переднезаднем направлениях. Оформляются воздухоносные пазухи, бугры, выступы, надпереносье и борозды.
Четвертый период (26-45 лет) наиболее стабильный, когда изменения размеров черепа не происходит. Обычно в этот период наступает окостенение швов. У мужчин первым закрывается задняя часть сагиттального шва, у женщин – венечный шов. Затем закрываются сосцевидно-затылочный и ламбдовидный швы. Последним исчезает чешуйчатый шов. У долихоцефалов облитерация швов наступает раньше, чем у брахицефалов (Хрисанфова Е.Н., Перевозчиков И.В., 1999).
Пятый период продолжается от момента заращения швов (45 лет) до старости. Характерно для него заметное преобразование лицевого черепа, связанное с выпадением зубов. Отсутствие части или всех зубов приводит к атрофии костного вещества альвеолярных отростков верхней и нижней челюстей. В этом случае форма лица несколько напоминает форму лица новорожденного. Атрофия альвеолярных отростков костей отражается на перестройке твердого неба, нижней и верхней челюстей, суставной ямки и бугорка височной кости, скулового отростка и скуловой кости. У стариков толщина компактной пластинки и губчатого вещества кости уменьшается, череп становится легким, во многих костях (слезные, решетчатые, большие крылья клиновидной кости, барабанная часть височных костей); выявляются дополнительные полости вследствие резорбции костного вещества. Наоборот, чешуя лобной кости на фоне атрофии других костей черепа часто сохраняется и бывает толще. По химическому составу костная ткань у пожилых людей существенно отличается в сравнении с молодыми. При значительной резорбции органических веществ, перестройке архитектоники и увеличении содержания минеральных солей в костях они приобретают большую хрупкость, ломаются и трескаются при меньшем усилии по сравнению с костями молодого человека (Алексеев В. П., 1966; Никитюк Б. А., 2000; Тегако Л., Кметинский Е., 2004).
| Наименование параметра | Значение |
| Тема статьи: | РАЗВИТИЕ ЧЕРЕПА |
| Рубрика (тематическая категория) | Образование |
Череп проходит 3 стадии развития: перепончатую, хрящевую и костную. Перепончатая и хрящевая стадии для высших млекопитающих и человека являются временными. Οʜᴎ переходят одна в другую и в некоторой степени соответствуют постоянным формам в филогенезе. Перепончатая стадия у человека начинается с конца 2-й недели эмбрионального периода, хрящевая - со 2-го месяца. Срок начала костной стадии и, следовательно, окончания как перепонча-
той, так и хрящевой стадии в разных отделах черепа различен. Так, в нижней челюсти точка окостенения появляется на 39-й день, а в базилярной части затылочной кости - на 65-й день внутриутробного развития. В мозговом черепе кости или части костей, участвующие в образовании основания черепа, проходят 3 стадии развития. В костях свода черепа костная стадия следует непосредственно за перепончатой. Большая часть костей лицевого черепа также минует хрящевую стадию, и лишь некоторые из них проходят все 3 стадии развития. По происхождению все кости черепа делятся на первичные,развивающиеся из соединительной ткани, и вторичные, возникающие на базе хрящевой модели кости.
Первичные кости: верхняя часть затылочной чешуи, чешуйчатая и барабанная части височной кости, теменная и лобная кости, медиальная пластинка крыловидного отростка клиновидной кости, нёбная кость, сошник, носовые, слезные, скуловые кости, верхняя и нижняя челюсти. Вторичные кости: затылочная (за исключением верхней части затылочной чешуи), клиновидная (без медиальной пластинки крыловидного отростка), решётчатая кости, нижние носовые раковины, пирамида и сосцевидный отросток височной кости, слуховые косточки (молоточек, наковальня, стремя) и тело подъязычной кости.
Череп развивается на базе краниальной части хорды и мезенхимы, окружающей ее и зачаток головного мозга, а также из производных жаберных дуᴦ. В перепончатом черепе имеется ряд отверстий и каналов для прохождения нервов и кровеносных сосудов, а в будущей затылочной кости есть большое отверстие для спинного мозга. По мере дальнейшего развития мозга, нервов и сосудов костный череп формируется вокруг них, благодаря чему в нем образуется множество отверстий и каналов, служащих для прохождения сосудов и нервов (табл. 1).
Развитие и формирование костей черепа, как и остальных костей скелета͵ совершаются в определенной последовательности. В перепончатых и хрящевых закладках будущих костей в соответствующие сроки появляются центры (точки) окостенения. Распространяясь по поверхности и в глубину, они сливаются друг с другом и образуют наружную и внутреннюю пластинки компактного вещества кости и расположенное между ними губчатое вещество. Не все хрящевые образования черепа подвергаются окостенению. У взрослых сохраняются хрящи крыльев носа, хрящевые части перегородки носа и мелкие хрящи основания черепа.
Таблица 1. Сроки появления центров окостенения в костях черепа (по Б.М. Пэттену, 1959)
Костей черепа у плода и новорожденного больше, чем у взрослого человека. Число костей уменьшается в результате слияния нескольких костей в одну. Вновь образуемая кость может состоять из частей разного происхождения, ᴛ.ᴇ. первичные кости соединяются со вторичными. К примеру, чешуя затылочной кости развивается как первичная кость, остальные части - как вторичные кости.
Развитие мозгового черепа
Образование черепа начинается скоплением мезенхимы вокруг хорды на уровне заднего мозга. Отсюда мезенхима распространяется под передние и на верхние части мозга, образуя основание и свод вместилища для развивающегося мозга. Этот первичный мезенхимальный покров в дальнейшем превращается в перепончатый череп (leptocranium). После рождения участки перепончатого черепа сохраняются в виде родничков. Хрящевая стадия начинается на 2-4-м месяце внутриутробного развития, когда вокруг переднего конца хорды появляются парахордальные и прехордальные хрящевые перекладины, а также хрящевые футляры - вместилища органов обоняния, зрения, слуха (носовые, зрительные и слуховые капсулы) (рис. 7). Парахордальные
Рис. 7. Развитие черепа (2-3-й месяц эмбриогенеза):
а - вид сверху: 1 - носовая капсула; 2 - зрительная капсула; 3 - прехордальный хрящ; 4 - слуховая капсула; 5 - парахордальные хрящи; 6 - хорда; б - вид слева: 1 - гипофизарная ямка; 2 - парахордальный хрящ; 3 - хорда; 4 - III шейный позвонок; 5 - тело II шейного позвонка; 6 - передняя дуга I шейного позвонка
Рис. 8. Развитие мозгового черепа; хрящевой череп (вторая половина 3-го месяца): 1 - хрящевой череп
хрящи проникают до места расположения будущего гипофиза. По мере развития происходит слияние отдельных хрящей между собой, а также с носовыми, зрительными и слуховыми капсулами, благодаря чему на основании черепа образуется сплошная хрящевая пластинка со срединным отверстием для гипофиза (рис. 8). В данный период (вторая половина 3-го месяца) череп имеет хрящевое основание и перепончатый свод - образуется так называемый хрящевой череп (chondrocranium). На следующем этапе развития черепа происходят окостенение перепончатого свода и хрящевого основания и образование костного черепа, osteocranium (рис. 9-11).
Рис. 9. Окостенение свода черепа:
1 - мозговые пузыри; 2 - точка окостенения чешуи затылочной кости; 3 - хрящевой череп; 4 - точка окостенения лобной чешуи
Рис. 10. Следующая стадия окостенения свода черепа:
1 - первичные кости свода черепа;
2 - хрящевой череп
Рис. 11. Центры окостенения затылочной (а, б), клиновидной (в) и височной (г) костей
Развитие лицевого черепа
Кости лицевого черепа развиваются из жаберных дуг и лобного отростка, ограничивающего сверху ротовую бухту - будущую полость рта. У водных позвоночных жаберные дуги расположены метамерно в промежутках между жаберными щелями, через которые проходит вода, омывая жабры - органы дыхания. У позвоночных, обитающих на суше, в зародышевом периоде формируются жаберные дуги (скопления мезенхимы), а вместо жаберных щелей между ними образуются жаберные карманы. У наземных позвоночных насчитывается 6 жаберных дуг, у человека их 5, причем 5-я жаберная дуга развита плохо (рудиментарная). 1-я жаберная дуга принято называть нижнечелюстной, а остальные - 2-5-й жаберными дугами соответственно. В развитии лицевого черепа принимают участие 1-3-я
жаберные дуги (рис. 12). Жаберный карман между 1-й и 2-й жаберными дугами у человека дифференцируется в полость среднего уха и слуховую трубу.
Рис. 12. Начальный этап развития лица; эмбрион 5-6 нед:
а - вид сбоку: 1 - лобный бугор; 2 - зачаток глаза; 3 - нижнечелюстная (1-я) жаберная дуга; 4 - слуховой пузырек; 5 - 2-я (подъязычная) жаберная дуга; 6 - 3-я и 4-я жаберные дуги; 7 - первый жаберный карман; 8 - сердечный выступ; 9 - ротовая бухта;
б - вид спереди: 1 - лобный бугор; 2 - медиальный носовой отросток; 3 - латеральный носовой отросток; 4 - верхнечелюстной отросток 1-й жаберной дуги; 5 - нижнечелюстной отросток 1-й жаберной дуги; 6 - ротовая бухта; 7 - 3-я и 4-я жаберные дуги; 8 - 2-я жаберная дуга; 9 - 1-й жаберный карман; 10 - носослезная борозда; 11 - зачаток глаза; 12 - обонятельная ямка.
Нижнечелюстная жаберная дуга с каждой стороны образует 2 отростка - верхнечелюстной и нижнечелюстной, которые ограничивают ротовую бухту снизу и с боков. Между верхнечелюстными отростками находится лобный отросток, который в процессе образования обонятельных ямок делится на 5 частей: непарный лобный отросток и парные латеральные имедиальные носовые отростки. Медиальный носовой отросток образует сошник, перпендикулярную пластинку решётчатой кости и межчелюстную кость (обычно как отдельная кость существует до рождения). Латеральный носовой отросток является источником образования лабиринта решёт- чатой кости, носовых и слезных костей. Верхнечелюстной и латеральный носовой отростки ограничивают глазничную впадину,
которая вниз и медиально продолжается в слезно-носовую борозду, соединяющуюся с обонятельной ямкой. Впоследствии слезно-носовая борозда замыкается, образуя с каждой стороны слезно-носовой канал (рис. 13). Из верхнечелюстного отростка развиваются верхняя челюсть (за исключением участка, соответствующего резцам), нёбная и скуловая кости, медиальная пластинка крыловидного отростка клиновидной кости. От медиальных поверхностей верхнечелюстных отростков выдвигаются нёбные отростки. Οʜᴎ соединяются между собой и с перегородкой полости носа, образуя нёбо (рис. 14).
Рис. 13. Дальнейшие этапы формирования лица в эмбриогенезе:
а - 7 нед эмбрионального развития, вид спереди; б - то же, вид справа;
в - 8 нед эмбрионального развития, вид спереди; г - то же, вид справа
Рис. 14. Развитие нёба, вид снизу:
а - 6-7-я неделя: 1 - лобный бугор;
2 - медиальный носовой отросток; 3 - латеральный носовой отросток; 4 - слезно-носовая борозда; 5 - верхнечелюстной отросток нижнечелюстной жаберной дуги; 6 - нёбный отросток верхнечелюстного отростка; 7 - основание черепа - крыша ротовой бухты; 8 - растущая перегородка полости носа; б - 7-8-я неделя: 1 - фильтрум - место срастания медиальных носовых отростков; 2 - место срастания медиального носового и верхнечелюстного отростков;
3 - первичное нёбо; 4 - первичные хоаны; 5 - нёбные отростки верхнечелюстных отростков; 6 - растущая перегородка полости носа;
в - 8-10-я неделя: 1 - верхняя губа; 2 - десна; 3 - вторичное нёбо
Из нижнечелюстного отростка периостальным путем развивается нижняя челюсть (рис. 15). 1-я жаберная дуга дает также начало молоточку и наковальне, 2-я жаберная дуга - стремени, шиловидному отростку височной кости, малым рогам подъязычной кости, 3-я жаберная дуга - телу и большим рогам подъязычной кости (см. рис. 15).
Рис. 15. Развитие нижней челюсти, слуховых косточек и хрящей гортани:
1 - молоточек; 2 - наковальня; 3 - стремечко; 4 - шиловидный отросток височной кости; 5 - шилонижнечелюстная связка; 6 - большие рога подъязычной кости; 7 - щитовидный хрящ гортани; 8 - черпаловидные хрящи гортани; 9 - перстневидный хрящ гортани; 10 - малые рога подъязычной кости;
11 - подбородочная кость; 12 - нижняя челюсть
Отдельные окостенения, из которых развиваются кости черепа, продолжают срастаться друг с другом только после рождения.
Особенно значительны остатки соединительнотканного перепончатого черепа в стенках мозгового черепа там, где сходятся несколько костей. Здесь у новорожденного прощупывается мягкие участки черепа, которые носят название родничков . Их шесть: два непарных и по два парных с каждой стороны.
Самый крупный - передний – родничок, имеющий ромбовидную форму; иначе его называют большим родничком. Он находится там, где сходятся правая и левая половины лобной кости и правая и левая теменные кости. Другой непарный – задаий - родничок помещается там, где сходятся правая и девая теменные кости и затылочная кость.
С левой и правой стороны находятся латеральные парные роднички. Передний из них - клиновидный - находится там, где сходятся лобные, теменные кости и большое крыло клиновидной кости. Задний латеральный (или сосцевидный ) родничок расположен в том месте, где сходятся затылочная, теменная кости и сосцевидный отросток височной кости.
После рождения, в результате роста краев черепных костей, формируются черепные швы: в области лицевого черепа - ровные с гладкими краями, в области мозгового черепа - зубчатые, между височной и теменной костями - чешуйчатый шов. При формировании швов между ровными, зубчатыми и чешуйчатыми краями черепных костей сохраняется волокнистая соединительная ткань, содержащая костеобразующие элементы. Главная роль черепных швов состоит в том, что здесь по краям происходит рост костей.
Одновременно с формированием швов, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ заканчивается на 3-5-м году жизни, закрываются роднички. При этом формируются углы теменной кости. Раньше других, на 2-м месяце жизни, закрывается сосцевидный родничок. Позже всех - лишь к 3 годам - окончательно закрывается клиновидный родничок. Наибольшее практическое значение имеет передний родничок, закрывающийся к 1,5 годам жизни. Именно данный родничок является для детских врачей показателем хода окостенения черепа и скелета в целом. Незакрытие переднего родничка после 1,5 - 2 лет жизни указывает на задержку окостенения черепа, а следовательно, всего скелета.
Не только строением, но и формой череп новорожденного отличается от черепа взрослого. Пропорции, соотношение мозгового и лицевого черепа у взрослого и новорожденного различны. У новорожденного относительно огромный мозговой и относительно маленький лицевой череп. У взрослого человека лицевой череп относительно больше. По массе и объёму в 8 раз мозговой через новорожденного больше лицевого, у взрослого - только в 2 раза.
Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, во внутриутробной жизни мозговой череп растет интенсивнее, чем лицевой; после рождения наблюдается обратное положение. Это объясняется тем, что рост и формообразование мозгового черепа определяются в первую очередь и главным образом ростом и развитием головного мозга. У высших млекопитающих и человека развитие головного мозга уже на ранних стадиях характеризуется прогрессивным ростом переднего отдела. Активный рост головного мозга определяет и прогрессивный рост мозгового черепа по сравнению с лицевым черепом.
У новорожденного наиболее развита верхняя часть лицевого черепа, так как во внутриутробный период глазное яблоко растет очень энергично. Глазное яблоко является производным головного мозга. Нижняя часть лицевого черепа в утробной жизни отстает в росте, так как формирование его связано с дыхательной и жевательной функциями, которые, естественно, оказывают формообразующее влияние лишь после рождения. Эти функции вступают в действие только после рождения. Естественно, что лицевой череп растет и формируется главным образом после рождения.
В случае если от индивидуального развития черепа у человека мы возвратимся к эволюции черепа у позвоночных животных, то следует отметить, что в ходе эволюции мозговой череп отступает на задний план. У амфибий лицевой череп находится прямо кпереди от мозгового черепа. Такое же положение относительно друг друга лицевой и мозговой черепа занимают у большинства млекопитающих животных. Только у высших млекопитающих лицевой череп как бы отступает назад и перемещается под мозговой череп. Это видно на черепе павиана и еще лучше на черепе человекообразных обезьян (шимпанзе, гориллы).
У современного человека мозговой череп в 2 раза больше, чем лицевой.
Во внутриутробный период мозговой череп растет сильнее, чем лицевой, и, кроме того, имеет относительно большие размеры, чем череп взрослого человека. После рождения мозговой череп отстает в росте от лицевого. Лицевой череп, который у новорожденного, так сказать, спрятан под мозговым черепом, после рождения выступает кпереди - прогнатизм увеличивается. Лицевой угол после рождения уменьшается. Это показывает, что в онтогенезе черепа, в общем повторяющем эволюцию, ход развития сдвигается во времени исходя из тех формообразующих влияний, которые оказывает функция на развивающийся организм и его отдельные части. Коль скоро в утробной жизни дыхательная и жевательная функции не реализуются, лицевой череп в данном периоде отстает в росте. Когда же после рождения эти функции вступают в действие, лицевой череп в развитии обгоняет мозговой. Это приводит к изменению в постнатальном периоде пропорции черепа. Таким, образом, онтогенез не повторяет слепо филогенез. Развитие определяется условиями существования организма, функциями органов, и всего организма зародыша или растущего животного в целом.
После рождения рост происходит неравномерно не только в области лицевого и мозгового черепа, но и в различных частях мозгового и лицевого черепа, а также во времени.
Можно выделить три периода роста черепа: 1) период энергичного активного роста - от рождения до 7 лет, 2) период замедленного роста -от 7 лет до половой зрелости, т. е. 14-16 лет, 3) новый период активного роста черепа - от возраста половой зрелости до 25-26 лет, когда заканчивается рост всего скелета.
Первый период энергичного роста черепа в свою очередь разделяется на три отрезка. В течение 1-го года жизни череп растет более или менее равномерно во всех направлениях. От 1 года до 3 лет череп особенно активно растет сзади. Формируется затылочная часть черепа; на 2 - 3-м году жизни затылок становится выпуклым. При этом увеличивается та часть черепа, которая находится кзади от большого затылочного отверстия, и само отверстие изменяет свое положение. В случае если у новорожденного большое затылочное отверстие располагается в поперечной плоскости тела, то на 2 - 3-м году жизни оно как бы открыто вниз и вперед и располагается косо, как бы открыто вниз и вперед, передний край его становится выше, чем задний.
Сильный рост затылочного отдела черепа и изменение положения большого затылочного отверстия связаны с переходом ребенка на 2-м году жизни к прямохождению. В известной мере это повторяет ход эволюции черепа. У четвероногих млекопитающих голова подвешена к позвоночному столбу спереди и поддерживается мощной затылочной мускулатурой и связками: большое затылочное отверстие направлено кзади. У приматов в связи с тем, что они ведут древесный образ жизни и временами принимают вертикальное положение, череп, чтобы сохранить равновесие, начинает принимать новое положение. Одновременно у обезьян с увеличением относительных размеров мозгового черепа большое затылочное отверстие поворачивается книзу и постепенно устанавливается, как это видно у антроморфных обезьян (шимпанзе, гориллы), косо, открыто вниз н кзади. Продолжение этого процесса формирования затылочного отдела черепа и перемещение большого затылочного отверстия на нижнюю поверхность черепа происходило у предков человека, в частности у питекантропа. У прямоходящего человека череп балансирует в равновесии на верхнем конце позвоночного столба и большое затылочное отверстие расположено так, что оно открыто не только вниз, но и кпереди. Изменения в филогенезе расположения большого затылочного отверстия как бы повторяются и в индивидуальном развитии человека.
На 2 - 3-м году жизни в связи с прорезыванием молочных зубов значительно усиливается рост лицевого черепа в высоту и ширину, что влияет и на развитие начального отдела дыхательных путей, т. е. носовой полости. В этом возрасте активно растут теменные кости. Темя, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ у новорожденного плоское, становится выпуклым; с конца 3-го года сформируются швы.
В течение третьего отрезка первого периода роста черепа - с З до 7 лет - продолжается рост всего черепа при особенно активном росте его основания. К 7 годам рост основания черепа в длину в основном заканчивается. Основание черепа достигает почти такой же величины, как у взрослого человека.
Во втором периоде развития черепа - от 7 лет до половой зрелости (14 - 16 лет) - рост черепа замедляется; растет главным образом свод мозгового черепа.
В третьем периоде - от половой зрелости и до 25- 26 лет - лобный отдел мозгового черепа расширяется и углубляется, так же активно растет лицевой череп. В это бремя проявляются половые особенности черепа: у юношей лицевой череп растет в длину сильнее, чем у девушек; лицо удлиняется. В случае если до периода половой зрелости у мальчиков и у девочек лица округлые, то после наступления половой зрелости у женщинлицо сохраняет характерную округлость, ау мужчин, как правило, вытягивается.
По вопросу о различиях мужского и женского черепа сушествует большая литература. Выдвигался ряд признаков, отличающих мужской и женский череп. Сегодня принято считать, что особенности мужского и женского черепа состоят, во-первых, в половых различиях размеров черепа: мужской череп в связи с большими общими размерами тела больше, чем женский. Вместимость черепа у мужчин 1559 куб. см, у женщин 1347 куб. см, ᴛ.ᴇ. в среднем у мужчин на 212 куб. см больше, чем у женщин. При этом если рассчитать относительную вместимость черепа на 1 см. длины тела, то окажется, что у женщин она больше; чем у мужчин.
В случае если сравнить развитие мозгового и лицевого черепа, то оказывается, что мозговой череп относительно сильно развит у женщин, а лицевой- значительнее у мужчин. Женский череп как бы в большей степени сохраняет черты детского черепа наших предков. Для женщин xapaктерно меньшее выступление кпереди лицевого черепа, женский череп менее прогнатичен, чем мужской. С этим связаны особенности профильной линии мужского и женского черепа. У мужчин относительно сильнее выдается вперед лицевой череп; профильная линия лба, поднимаясь полого вверх, переходит в выпуклое темя и продолжается выпуклой линией затылка. У женщин лицевой череп незначительно выступает кпереди, в связи с чем профильная линия лба направлена вертикально вверх. Она, резко изгибаясь, переходит в плоскую линию темени, а последняя резким изгибом - в падающую вниз профильную линию уплощенного затылка. Как правило, мужской череп отличается сильнее выраженным рельефом прикреплений мышц; у женщин рельеф черепа менее выражен.
Итак, рост черепа после рождения продолжается неравномерно в отдельных его частях и в отдельные периоды постнатальной жизни. Начиная с периода половой зрелости определяются половые особенности формообразования черепа. Каковы же механизмы роста черепа?
Кости черепа, как и всего скелета͵ растут посредством аппозиции, т. е. наложения новых слоев костных пластинок на уже существующую кость. Черепные кости растут через аппозицию нового костного вещества на поверхность костей, а также в черепных швах и синходрозах. Естественно, что, после того как рост черепных костей заканчивается, прекращается функция черепных швов и они закрываются, т. е. зарастают костной тканью. Это начинается в 25 - 40, чаще всего в 30 лет.
Швы черепа зарастают костной тканью в определенной последовательности. Сначала черепные швы зарастают изнутри черепно-мозговой полости, т. е. срастаются внутренние компактные пластинки костей, а позднее швы закрываются и снаружи. В возрасте 22 - 35 лет закрывается сагиттальный шов, в 24 - 38 лет - венечный в средней части, в 26 - 41 год - в его нижней части, в 26 - 42 года ламбдовидный шов. Позднее других закрываются сосцевидно-затылочный (с 30 лет) и чешуйчатый (с 37 лет) швы.
Время и порядок зарастания черепных швов индивидуально изменчивы. При повышенном по тем или иным причинам внутричерепном давлении зарастание швов задерживается до глубокой старости. Так, известно, что у известного философа второй половиныXVIII века Канта черепные швы не заросли до 80 лет.
В случае если сравнить, к примеру, нижнюю челюсть новорожденного и взрослого человека, то становится ясно, что если бы нижняя челюсть росла только равномерным наложением на всей ее поверхности костного вещества, то никогда из челюсти новорожденного не могла бы получиться челюсть взрослого человека. В процессе роста черепные кости, как и другие кости скелета͵ не только увеличиваются, но и меняют форму. С другой стороны, сравнивая черепа новорожденного и взрослого человека, можно заметить, что череп новорожденного свободно помещается в черепно-мозговой полости взрослого человека. В случае если бы рост черепа заключался только в том, что на его кости накладывалось новое костное вещество, то не могла бы увеличиваться черепно-мозговая полость. Измерение формы костей и увеличение полости черепа возможны только потому, что в процессе роста черепа, с одной стороны, аппозицией накладывается новое костное вещество, с другой - ранее образовавшаяся костная ткань разрушается. В процессе роста черепа переплетаются противоречивые процессы новообразования и разрушения костной ткани.
Микроскопические исследования показывают, что, например теменная кость растет так, что на ее наружной поверхности и по краям ее в швах остеобласты образуют все новые ряды костных пластинок, а на внутренней поверхности кости остеокласты разрушают костную ткань. При микроскопическом исследовании растущей нижней челюсти установлено, что одновременно с наложением нового костного вещества по заднему краю ветви челюсти на переднем крае ветви нижней челюсти костное вещество разрушается. На примере нижней челюсти можно проследить, как форма кости меняется в процессе роста черепа. У плода тело и ветвь нижней челюсти, находятся на одной прямой линии, т. е. образуют угол 180 о. У новорожденного они также расположены почти на одной прямой линии и образуют угол 150°. Строение нижней челюсти таково, что большая часть тела кости занята костными ячейками, в которых помещаются зубные мешочки, однако альвеол или луночек еще нет. Только тогда, когда прорезываются зубы, образуется альвеолярный отросток, формируется альвеолярный край. Учитывая зависимость отдействия на нижнюю челюсть жевательных мышц тело нижней челюсти растет и становится выше. В связи с прорезыванием зубов и изменением взаимоотношений между верхней и нижней челюстями изменяются механические условия движений в нижнечелюстном суставе, направление пучков жевательных мышц и тяги жевательных мышц. В связи с этим угол между телом и ветвью нижней челюсти уменьшается и у взрослого человека колеблется от 120 до 130°.
В старости форма нижней челюсти вновь меняется. После того как выпадают зубы, альвеолярный отросток рассасывается и остается только узкая дуга тела нижней челюсти. Постепенно угасает функция жевания, слабеют мышцы. С ослаблением тяги мышц формообразующие влияния их на кость утрачивается.
Учитывая зависимость отвыпадения зубов, нарушения взаимоотношений верхней и нижней челюстей, изменений жевательной мускулатуры вновь изменяется форма нижней челюсти. Угол между телом и дугой нижней челюсти вновь увеличивается и достигает 140°. Нижняя челюсть как бы вновь принимает форму, характерную для новорожденного. Но такое впечатление ошибочно, сходство формы нижней челюсти ребенка и старика чисто внешнее. У новорожденного вся нижняя челюсть заполнена зубными мешочками, а у стариков совершенно пропадает альвеолярный отросток и остается лишь узкая дуга тела челюсти.
Старческие изменение обнаруживаются не только на нижней челюсти, но и во всем черепе. В связи с тем что мышцы слабеют, сглаживается рельеф черепа, рассасываются бугры и шероховатости. Череп становится легче. Происходит частичное рассасывание губчатого вещества, особенно плоский черепных костей. Темя несколько уплощается, так как наружные и внутренние пластинки компактного вещества теменных костей сближаются. Одновременно уменьшается эластичность черепа, он становится хрупким. У взрослого же человека череп эластичен, при сдавливании в поперечном направлении ширина его может уменьшиться на 1 см. Старые анатомы производили перед аудиторией студентов такой опыт: на каменный пол бросали череп молодого человека, и он, обладая эластичностью, подпрыгивал, как мячик; затем бросали череп старика, и он рассыпался на куски.
Итак, в течение всей жизни человека (в утробном периоде и после рождения до глубокой старости) непрерывно изменяются форма и строение, крепость и эластичность черепа. Непрерывное изменение формы и строения черепа определяется непрерывным изменением его функций как опоры и защиты для мягких частей головы и лица.
Первостепенное значение в развитии черепа и его формообразовании принадлежит головному мозгу. Прогрессивное, развитие головного мозга в ходе эволюции позвоночных животных обуславливает изменение окостенения мозгового черепа. В онтогенезе человека от развития головного мозга на ранних стадиях утробной жизни зависит и раннее прогрессивное развитие мозгового черепа. Влияние мозга на формообразование черепа определяет многие особенности рельефа внутренней поверхности черепно-мозговой коробки. При сколиозах, ᴛ.ᴇ. боковых искривлениях позвоночного столба, правая и левая половины основания черепа несут неодинаковую нагрузку. На стороне искривления позвоночного столба отпечатки мозговых извилин глубже. Этот природный эксперимент подкрепляет мнение о решающей роли влияния формообразования головного мозга на рост и развитие черепа.
Другие органы и мягкие ткани головы (глазное яблоко, жевательные мышцы, железы, содержимое носовой полости и т. п.) также влияют на форму черепа. Многочисленные эксперименты, в частности проведенные в конце прошлого столетия знаменитым русским анатомом П. Ф. Лесгафтом и его учениками, показывают, что рост и формообразование черепа определяются влиянием мягких частей головы и лица. Экспериментаторы удаляли у молодых щенков глазное яблоко и все содержимое глазницы. Щенки вырастали, их забивали и сравнивали форму черепа оперированных щенков с формой черепа контрольных - нормально росших щенков того же помета. После удаления содержимого глазницы последняя на оперированной стороне уменьшалась в размерах, изменялась форма костей, участвующих в ее построении. Мало того, изменялась и форма всего мозгового черепа: увеличивалась соответствующая половина черепно-мозговой полости исходя из преимущественного роста полушарий мозга в сторону наименьшего сопротивления, т. е. на той стороне, где удаляли содержимое глазницы. Череп становился асимметричным. Точно так же меняются форма лицевого черепа и вся конфигурация головы у щенков после удаления носовых раковин. После подобной операции у щенков легавой собаки форма черепа настолько изменялась, что он начинал походить на череп, характерный для собак другой породы - мопсов.
На формообразование черепа большое влияние оказывают жевательные мышцы. Удаление височной мышцы вызывает развитие асимметрии мозгового и лицевого черепа.
Роль механических влияний на формирование черепа изучена П.Ф. Лесгафтом и его учениками. Οʜᴎ бинтовали черепа щенков в различных направлениях и получали разные формы черепа, в т.ч. ладьевидную и башенную.
Влияние механического фактора на развитие черепа доказывается и наблюдениями за людьми. В середине прошлого столетия путешественники заметили, что некоторые племена индейцев на территории современной Мексики верят, будто мужчина, чтобы быть хорошим охотником и победителем в битвах, должен иметь высокий, башенной формы череп. Для того чтобы сделать сына хорошим охотником и воином, родители принимали меры к развитию башенной формы черепа. Голова мальчика уже в младенческом периоде укладывалась не на подушку, а на полено, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ подкладывалось под затылок ребенка. Череп рос только вверх. Держа ребенка на коленях, мать клала руку на его лоб и держала ее так, чтобы она давила на череп.
В окрестностях Тулузы (Франция) в прошлом столетий для девушки считалась красивой вытянутая к затылку голова. Родители бинтовали девочкам голову в поперечном направлении, чем достигалась желаемая форма черепа - так называемая тулузская голова. Затылок вытягивался вверх и назад: это подчеркивалось особой прической. Такая форма головы в указанной местности считалась красивой.
Многообразие внутренних и внешних факторов, которые влияют на рост и формообразование черепа, делают понятным то, что форма и величина черепа имеют очень большие индивидуальные различия. Индивидуальные различия формы черепа изучает специальная отрасль антропологии, которая носит название краниологии. Эта наука использует метод прямого наблюдения черепа - краниоскопию и метод измерения черепа - краниометрию. Рассматривают череп сверху - в вертикальной норме, снизу - в базилярной норме, сбоку - в латеральной норме, сзади - в затылочной норме и в сагиттальном распиле, т. е. в срединной норме. По контуру черепа в различных нормах определяют индивидуальные различия формы мозгового и лицевого черепа. Например, в вертикальной норме различают ромбовидный, сфероидный, пентагоноидный и т. п. череп, сравнивая очертания черепа с различными фигурами. Краниометрически определяют средние и крайние варианты абсолютной величины тех или иных размеров черепа. К примеру, известно, что в среднем у русских, населяющих среднюю полосу Европейской части России, наибольшая длина черепа 175 мм, ширина 142 мм, высота 133 мм.
При этом форма черепа характеризуется не только абсолютными размерами, по разным направлениям, но и, главное, соотношением этих размеров. Эти соотношения выражаются в многочисленных указателях или индексах. Наиболее распространенным является головной индекс. Он представляет собой наибольшую ширину мозгового черепа, выраженную в процентах от длины. Этот индекс характеризует соотношение длинника и поперечника черепа. В случае если длину черепа принять за 100, а ширину выразить в процентах от длины, получится относительное число, характеризующее форму черепа. Индекс от 75 до 80 говорит о средней величине индекса - среднеголовый, мезоцефальный череп, меньше 75 -длинноголовый, долихоцефальный, а больше 80 - брахицефальный, короткоголовый. Головной индекс является одним из признаков телосложения, которые в комплексе позволяют различать человеческие расы внутри человечества как сборного вида.
Фашистские антропологи в течение десятилетий стремились доказать превосходство северогерманской - долихоцефальной расы перед славянской - брахицефальной (средний головной индекс славянской расы 81). Οʜᴎ считали, что высшей расой является северогерманская, или нордическая. Доказывалось, что только этой расе, характеризующейся долихоцефальным черепом, принадлежат признаки высшего строения черепа. Некоторые английские и американские ученые проповедовали превосходство англосаксонской расы перед другими. При этом антропологические исследования показывают, что та или иная форма черепа не принадлежит какой-нибудь одной расе. Большая степень длинноголовости, чем у северогерманской расы, обнаруживается у негров. С другой стороны, головной показатель на протяжении значительного периода меняется в пределах одной популяции. У всех рас современного человечества происходит постепенная брахицефализация, головной индекс меняется в сторону брахицефалии (круглоголовости). Меняется форма головы и исходя из условий существования у одного и того же человека на протяжении сравнительно короткого времени. Американские антропологи на примере переселенцев из Италии и Польши в Америку показали, что головной индекс меняется под влиянием внешней среды.
В случае если у негров форма носа более сходна с формой носа предков человека, то форма губ более дифференцирована, чем у европейцев. Белая раса сохранила более развитый волосяной покров кожи. Расовые признаки, в т.ч. головной индекс, не имеют приспособительного значения.
Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, неправильно, сравнивая строение черепа человека со строением черепа человекообразных обезьян и других приматов, делать вывод о более высоком или низком положении отдельных рас на лестнице эволюции. Человечество представлено одним видом - человеком разумным.
Наконец, совершенно ненаучно связывать те или иные особенности формы головы или различные размеры вместимости черепа, или даже различную массу головного мозга со степенью развития высшей нервной деятельности.
О том, насколько велики индивидуальные различия формы и строения черепа, насколько значительная изменчивость строения и формы черепа, насколько несостоятельны попытки связать интеллектуальное развитие с формой черепа, свидетельствует то обстоятельство, что даже у каждого отдельного человека права
РАЗВИТИЕ ЧЕРЕПА - понятие и виды. Классификация и особенности категории "РАЗВИТИЕ ЧЕРЕПА" 2017, 2018.