Череп (cranium) только частью относится к опорно-двигательному аппарату. Он прежде всего служит вместилищем головного мозга и связанных с последним органов чувств; кроме того, он окружает начальную часть пищеварительного и дыхательного трактов, открывающихся наружу. Сообразно этому череп у всех позвоночных разделяется на две части: мозговой череп, neurocranium и висцеральный череп, cranium viscerale.
В мозговом черепе различают свод, calvaria, и основание, basis.
В состав мозгового черепа у человека входят: непарные затылочная, клиновидная, лобная и решетчатая кости и парные височная и теменная кости.
В состав висцерального черепа входят парные - верхняя челюсть, нижняя носовая раковина, небная, скуловая, носовая, слезная кости и непарные - сошник, нижняя челюсть и подъязычная кости.
Развитие черепа. Череп, как скелет головы, обусловлен в своем развитии названными выше органами животной и растительной жизни.
Мозговой череп развивается в связи с головным мозгом и органами чувств. У животных, не имеющих головного мозга, нет и мозгового черепа.
У хордовых (ланцетник), у которых головной мозг находится в зачаточном состоянии, он окружен соединительнотканной оболочкой (перепончатый череп).
С развитием головного мозга у рыб вокруг последнего образуется защитная коробка, которая у хрящевых рыб (акуловых) приобретает хрящевую ткань (хрящевой череп), а у костистых - костную (начало образования костного черепа).
С выходом животных из воды на сушу (земноводные) происходит дальнейшая замена хрящевой ткани костной, необходимой для защиты, опоры и движения в условиях наземного существования.
У остальных классов позвоночных соединительная и хрящевая ткани почти полностью вытесняются костной, и формируется костный череп, отличающийся большей прочностью. Развитие отдельных костей черепа также определяется теми же факторами. Этим объясняется сравнительно простое устройство костей свода черепа (например, теменной) и весьма сложное строение костей основания, например височной, участвующей во всех функциях черепа и являющейся вместилищем для органов слуха и гравитации.
У наземных животных число костей уменьшается, но строение их усложняется, ибо ряд костей представляет продукт сращения ранее самостоятельных костных образований.
У млекопитающих мозговой череп и висцеральный тесно срастаются между собой. У человека в связи с наибольшим развитием головного мозга и органов чувств neurocranium достигает значительной величины и преобладает над висцеральным черепом.
Висцеральный череп развивается из материала парных жаберных дуг, заключенных в боковых стенках головного отдела первичной кишки.
У низших позвоночных, живущих в воде, жаберные дуги залегают метамерно между жаберными щелями, через которые вода проходит к жабрам, являющимся органами дыхания водного типа.
В I и II жаберных дугах выделяют дорсальную и вентральную части.
Из дорсальной части I дуги развивается (частично) верхняя челюсть, а вентральная часть I дуги принимает участие в развитии нижней челюсти. Поэтому в первой дуге различают processus maxillaris и processus mandibularis.
С выходом животных из воды на сушу постепенно развиваются легкие, т.е. органы дыхания воздушного типа, а жабры утрачивают свое значение.
В связи с этим жаберные карманы у наземных позвоночных и человека имеются только в зародышевом периоде, а материал жаберных дуг идет на построение костей лица. Таким образом, движущими силами эволюции скелета головы являются переход от водной жизни к наземной (земноводные), приспособление к условиям жизни на суше (остальные классы позвоночных, особенно млекопитающие) и наивысшее развитие мозга и его орудий - органов чувств, а также появление речи (человек).
Отражая эту линию эволюции, череп человека в онтогенезе проходит 3 стадии развития: 1) соединительнотканную, 2) хрящевую и 3) костную.
Переход второй стадии в третью, т.е. формирование вторичных костей на почве хряща, длится в течение всей жизни человека. Даже у взрослого сохраняются остатки хрящевой ткани между костями в виде их хрящевых соединений (синхондрозов). Свод черепа, служащий только для защиты головного мозга, развивается непосредственно из перепончатого черепа, минуя стадию хряща. Переход соединительной ткани в костную здесь также совершается в течение всей жизни человека. Остатки неокостеневшей соединительной ткани сохраняются между костями черепа в виде родничков у новорожденных и швов у детей и взрослых. Мозговой череп, представляющий продолжение позвоночного столба, развивается из склеротомов головных сомитов, которые закладываются в числе 3 - 4 пар в затылочной области вокруг переднего конца chorda dorsalis.
Мезенхима склеротомов, окружая пузыри головного мозга и развивающиеся органы чувств, образует хрящевую капсулу, cranium primordiale (первоначальный), которая в отличие от позвоночного столба остается несегментированной. Хорда проникает в череп до гипофиза, hypophysis, вследствие чего череп делят по отношению к хорде на хордальную и прехордальную части. В прехордальной части впереди гипофиза закладывается еще пара хрящей, или черепных перекладин, trabeculae cranii , которые находятся в связи с лежащей впереди хрящевой носовой капсулой, облекающей орган обоняния. По бокам от хорды располагаются хрящевые пластинки parachordalia. Впоследствии trabeculae cranii срастаются с parachordalia в одну хрящевую пластинку, а parachordalia - с хрящевыми слуховыми капсулами, облекающими зачатки органа слуха. Между носовой и слуховой капсулами с каждой стороны черепа получается углубление для органа зрения.
Отражая слияние в процессе эволюции в более крупные образования, кости основания черепа возникают из отдельных костных образований (ранее бывших самостоятельными), которые сливаются вместе и образуют смешанные кости. Об этом будет сказано при описании отдельных костей основания черепа. Преобразуются и хрящи жаберных дуг (см. таблицу 1): верхняя часть (первой жаберной или челюстной дуги) участвует в формировании верхней челюсти. На вентральном хряще той же дуги образуется нижняя челюсть, которая причленяется к височной кости посредством височно-нижнечелюстного сустава.
Остальные части хрящей жаберной дуги превращаются в слуховые косточки: молоточек и наковальню. Верхний отдел второй жаберной дуги (гиоидной) идет на образование третьей слуховой косточки-стремени. Все три слуховые косточки не имеют отношения к костям лица и помещаются в барабанной полости, развивающейся из первого жаберного кармана и составляющей среднее ухо.
Остальная часть подъязычной дуги идет на построение подъязычной кости (малых рогов и отчасти тела) и шиловидных отростков височной кости вместе с lig. stylohyoideum.
Третья жаберная дуга дает остальные части тела подъязычной кости и ее большие рога. Из остальных жаберных дуг происходят хрящи гортани, не имеющие отношения к скелету.
Таким образом, у человека кости черепа по своему развитию могут быть разделены на 3 группы.
1. Кости, образующие мозговую капсулу:
а) развивающиеся на основе соединительной ткани - кости свода: теменные, лобная, верхняя часть чешуи затылочной кости, чешуя и барабанная часть височной кости;
б) развивающиеся на основе хряща - кости основания: клиновидная (за исключением медиальной пластинки крыловидного отростка), нижняя часть чешуи, базилярная и латеральные части затылочной кости, каменистая часть височной кости.
2. Кости, развивающиеся в связи с носовой капсулой:
а) на основе соединительной ткани - слезная, носовая, сошник;
б) на основе хряща - решетчатая и нижняя носовая раковина.
3. Кости, развивающиеся из жаберных дуг:
а) неподвижные-верхняя челюсть, небная кость, скуловая кость;
б) подвижные - нижняя челюсть, подъязычная кость и слуховые косточки.
Кости, развившиеся из мозговой капсулы, составляют мозговой череп, а кости других двух отделов, за исключением решетчатой, образуют кости лица.
В связи с сильным развитием мозга свод черепа, возвышающийся над остальной частью, у человека очень выпуклый и закругленный. Этим признаком человеческий череп резко отличается от черепов не только низших млекопитающих, но и человекообразных обезьян, наглядным доказательством чего может служить вместимость черепной полости. Объем ее у человека около 1500 куб. см, у человекообразных обезьян она достигает только 400-500 куб. см. У ископаемого обезьяночеловека (Pithecanthropus) вместимость черепа равна около 900 куб. см.
КОСТИ ЧЕРЕПА
Затылочная кость
3атылочная кость, os occipitale, образует заднюю и нижнюю стенки черепной коробки, участвуя одновременно и в своде черепа, и в его основании.
Соответственно этому она (будучи смешанной костью) окостеневает и как покровная кость на почве соединительной ткани (верхний отдел затылочной чешуи), а также на почве хряща (остальные части кости). У человека она является результатом слияния нескольких костей, существующих самостоятельно у некоторых животных. Поэтому она состоит из отдельно закладывающихся 4 частей, срастающихся в единую кость лишь в возрасте 3 - 6 лет.
Эти части, замыкающие большое затылочное отверстие, foramen magnum (место перехода спинного мозга в продолговатый из позвоночного канала в полость черепа), следующие: спереди - базилярная часть, pars basilaris ,по сторонам - латеральные части, partes laterales, и сзади - затылочная чешуя, squama occipitalis. Верхняя часть чешуи, вклинивающаяся между теменными костями, окостеневает отдельно и часто остается на всю жизнь отделенной поперечным швом, что также является отражением существования у некоторых животных самостоятельной межтеменной кости, os interparietale, как и называют ее у человека.
Затылочная чешуя, squama occipitalis, как покровная кость имеет вид пластинки, выпуклой снаружи и вогнутой изнутри. Наружный рельеф ее обусловлен прикреплением мышц и связок. Так, в центре наружной поверхности находится наружный затылочный выступ, protuberantia occipitalis externa (место появления точки окостенения). От выступа латерально идет на каждой стороне по изогнутой линии - верхняя выйная линия, linea nuchae superior. Немного выше встречается менее заметная - linea nuchae suprema (наивысшая). От затылочного выступа вниз до заднего края большого затылочного отверстия идет по средней линии наружный затылочный гребень, crista occipitalis externa. От середины гребня в стороны идут нижние выйные линии, lineae nuchae inferiores. Рельеф внутренней поверхности обусловлен формой мозга и прикреплением его оболочек, вследствие чего эта поверхность разделяется посредством двух перекрещивающихся под прямым углом гребней на четыре ямки; оба эти гребня вместе образуют крестообразное возвышение, eminentia cruciformis, а на месте их перекреста - внутренний затылочный выступ, protuberantia occipitalis interna. Нижняя половина продольного гребня более острая и носит название crista occipitalis interna, верхняя же и обе половины (чаще правая) поперечного снабжены хорошо выраженными бороздами: сагиттальной, sulcus sinus sagittalis superioris, и поперечной, sulcus sinus transversi (следы прилегания одноименных венозных синусов).
Каждая из латеральных частей, partes laterales, участвует в соединении черепа с позвоночным столбом, поэтому на своей нижней поверхности несет затылочный мыщелок, condylus occipitalis - место сочленения с атлантом.
Приблизительно около середины condylus occipitalis сквозь кость проходит подъязычный канал canalis hypoglossalis.
На верхней поверхности pars lateralis находится sulcus sinus sigmoidei (след соименного венозного синуса).
Базилярная часгь, pars basilaris, к 18 годам срастается с клиновидной костью, образуя единую кость в центре основания черепа os basilare.
На верхней поверхности этой кости расположен слившийся из двух частей скат, clivus, на котором лежат продолговатый мозг и мост мозга. На нижней поверхности выступает глоточный бугорок, tuberculum pharyngeum, к которому прикрепляется фиброзная оболочка глотки.
Теменная кость
Теменная кость, os parietale, парная, образует среднюю часть свода черепа. У человека она достигает наибольшего в сравнении со всеми животными развития в связи с наивысшим развитием у него мозга. Она представляет типичную покровную кость, выполняющую преимущественно функцию защиты. Поэтому она имеет сравнительно простое строение в виде четырехугольной пластинки, выпуклой снаружи и вогнутой изнутри. Четыре края ее служат для соединения с соседними костями, а именно : передний - с лобной, margo frontalis, задний - с затылочной, margo occipitalis, медиальный - с соименной костью другой стороны, margo sagittalis, и латеральный - с чешуей височной кости, margo squamosus. Первые три края зазубрены, а последний приспособлен для образования чешуйчатого шва. Из четырех углов переднемедиальный соединяется с лобной костью, angulus frontalis, переднелатеральный с клиновидной костью, angulus sphenoidalis, заднемедиальный с затылочной костью,angulus occipitalis и заднелатеральный с основанием сосцевидного отростка височной кости, angulus mastoideus. Рельеф наружной выпуклой поверхности обусловлен прикреплением мышц и фасций.
В центре ее выступает теменной бугор, tuber parietale (место начала окостенения). Ниже его идут изогнутые височные линии - lineae temporales (superior et inferior) - для височной фасции и мышцы. Вблизи медиального края встречается отверстие, foramen parietale (для артерии и вены). Рельеф внутренней вогнутой поверхности, facies interna, обусловлен прилеганием мозга и особенно твердой его оболочки; места прикрепления последней к кости имеют вид проходящей вдоль медиального края борозды сагиттального синуса, sulcus sinus sagittalis superioris (след венозного синуса, sinus sagittalis superior), а также в области angulus mastoideus поперечной борозды, sulcus sinus sigmoidei (след одноименного венозного синуса). Сосуды этой оболочки как бы отпечатались в виде ветвящихся почти на всей внутренней поверхности бороздок. По сторонам sulcus sinus sagittalis superioris видны следы так называемых грануляций паутинной оболочки, foveolae granulares.
Лобная кость
Лобная кость, os frontale, непарная, участвует в образовании свода черепа и относится к покровным костям его, развиваясь на почве соединительной ткани. Кроме того,она связана с органами чувств (обоняния и зрения). Соответственно этой двойной функции она состоит из двух отделов: вертикального - чешуи, squama frontalis, и горизонтального .Последний соответственно отношению к органам зрения и обоняния разделяется на парную глазничную часть pars orbitalis, и непарную носовую, pars nasalis. В итоге в лобной части различают 4 части:
1. Лобная чешуя, squama frontalis, как всякая покровная кость, имеет вид пластинки, выпуклой снаружи и вогнутой изнутри. Она окостеневает из двух точек окостенения, заметных даже у взрослого на наружной поверхности, facies externa, в виде двух лобных бугров, tubera frontalia.
Эти бугры выражены только у человека в связи с развитием мозга. Они отсутствуют не только у человекообразных обезьян, но даже у вымерших форм человека. Нижний край чешуи носит название надглазничного, margo supraorbitalis. Приблизительно на границе между внутренней и средней третью этого края имеется надглазничная вырезка incisura supraorbitalis (превращается иногда в foramen supraorbitale), место прохождения одноименных артерий и нерва. Тотчас выше надглазничного края заметны сильно варьирующие по величине и протяжению возвышения - надбровные дуги, arcus superciliares, которые медиально по средней линии переходят в более или менее выстоящую площадку, glabella (глабелла). Она является опорным пунктом при сравнении черепов современного человека с ископаемым. Наружный конец надглазничного края вытягивается в скуловой отросток, processus zygomaticus, соединяющийся со скуловой костью. От этого отростка идет кверху ясно заметная височная линия, linea temporalis, которая ограничивает височную поверхность чешуи, facies temporalis. На внутренней поверхности, facies interna, по средней линии идет от заднего края борозда, sulcus sinus sagittalis superioris, которая внизу переходит в лобный гребень crista frontalis. Эти образования - прикрепление твердой мозговой оболочки. Близ средней линии заметны ямки грануляций паутинной оболочки (выростов паутинной оболочки мозга).
2 и 3. Глазничные части, partes orbitales, представляют две горизонтально расположенные пластинки, которые своей нижней вогнутой поверхностью обращены в глазницу, верхней - в полость черепа, а задним краем соединяются с клиновидной костью. На верхней мозговой поверхности имеются следы мозга - impressiones digitatae. Нижняя поверхность, facies orbitalis, образует верхнюю стенку глазницы и несет на себе следы прилегания вспомогательных приспособлений глаза; у скулового отростка - ямка слезной железы, fossa glandulae lacrimalis, около incisura supraorbitalis - fovea trochlearis и небольшой шип, spina trochlearis, где прикрепляется хрящевой блок (trochlea) для сухожилия одной из мышц глаза. О6е глазничные части отделены друг от друга вырезкой, incisura ethmoidalis, заполняемой на целом черепе решетчатой костью.
4. Носовая часть, pars nasalis, занимает переднюю часть решетчатой вырезки по средней линии; здесь заметен гребешок, который оканчивается острым отростком - spina nasalis, принимающим участие в образовании носовой перегородки. По сторонам гребешка находятся ямки, которые служат верхней стенкой для ячеек решетчатой кости; кпереди от них имеется отверстие, ведущее в лобную пазуху, sinus frontalis,- полость, которая располагается в толще кости позади надбровных дуг и величина которой сильно варьирует. Лобная пазуха, содержащая воздух, разделена обыкновенно перегородкой septum sinuum frontalium. В части случаев встречаются дополнительные лобные пазухи позади или между основными. Лобная кость по своей форме является наиболее характерной из всех костей черепа для человека. У древнейших гоминид (как и человекообразных обезьян) она была резко наклонена назад, образуя покатый, "убегающий назад" лоб. За глазничным сужением она резко делилась на чешую и глазничные части. По краю глазниц от одного скулового отростка до другого пролегал сплошной толстый валик. У современного человека валик резко уменьшился, так что от него остались только надбровные дуги. Соответственно развитию мозга чешуя выпрямилась и заняла вертикальное положение, одновременно развились лобные бугры, вследствие чего лоб из покатого стал выпуклым, придав черепу характерный вид.
рис1
кости черепа
вид с боку
вид с боку
ренгенограмма прямая
затылочная кость
затылочная кость париетальная поверхность(наружная)
затылочная кость висцеральная поверхность(внутренняя)
теменная кость
теменная кость внутренняя поверхность
лобная кость
лобная кость внутренняя поверхность
лобная кость орбитальная
срединный сагитальный распил черепа
срединный сагитальный распил черепа
основание черепа
основание черепа
лямдовидный шов
свод черепа
черепные ямки
черепные ямки