Σκελετική ανάπτυξη της κεφαλής

Οι κύριοι λόγοι για τις μορφογενετικές διεργασίες του κρανίου είναι η προοδευτική ανάπτυξη του εγκεφάλου, των αισθητηρίων οργάνων και η αναδιάρθρωση της συσκευής βραγχίων που περιβάλλει τα αρχικά τμήματα του πεπτικού και αναπνευστικού συστήματος.

Το κρανίο αναπτύσσεται γύρω από τον αναπτυσσόμενο εγκέφαλο. Ο εγκέφαλος του νυστέριου περιβάλλεται από μια λεπτή μεμβράνη συνδετικού ιστού (μεμβρανώδες κρανίο). Στα κυκλοστόμια (χαγκόψαρα, λαμπρένιες), το κρανίο είναι χόνδρινο στην περιοχή της βάσης και η οροφή του κρανίου παραμένει συνδετικός ιστός. Στα σελαχικά (καρχαρίες), ο εγκέφαλος βρίσκεται σε μια χόνδρινη κάψουλα. Στο σπλαχνικό κρανίο των σελαχικών, υπάρχουν 7 ζεύγη βραγχιακών τόξων: τα δύο πρώτα ζεύγη ονομάζονται σπλαχνικά, τα υπόλοιπα ονομάζονται βράγχια. Οι οξύρρυγχοι έχουν πλακοειδείς φολίδες που αναπτύσσονται λόγω του επιθηλίου του δέρματος. Στα οστεώδη ψάρια, οι οστέινες πλάκες υπερτίθενται στο χόνδρινο κρανίο και φαίνεται να το εκτοπίζουν, σχηματίζοντας υπερτιθέμενα ή περιβληματικά οστά.

Με την εμφάνιση των ζώων στην ξηρά, η αντικατάσταση του χόνδρινου ιστού με οστό σε όλο τον σκελετό κατέστη απαραίτητη, καθώς οι λειτουργίες του σκελετού έγιναν πιο περίπλοκες. Τα αισθητήρια όργανα και η μασητική συσκευή προχωρούν στην ανάπτυξή τους, τα οποία έχουν μια επίδραση μοντελοποίησης στο σχηματισμό του κρανίου. Στα χερσαία ζώα, τα βράγχια μειώνονται, αντικαθίστανται από τα αναπνευστικά όργανα - τους πνεύμονες. Τα κενά μεταξύ των βραγχιακών τόξων - οι τσέπες των βραγχίων διατηρούνται μόνο στην εμβρυϊκή περίοδο και το υλικό των βραγχιακών τόξων πηγαίνει στο σχηματισμό του σπλαχνικού κρανίου.

Έτσι, η βάση του κρανίου περνάει από τρία διαδοχικά στάδια ανάπτυξης: συνδετικό ιστό (μεμβρανώδες), χόνδρινο και οστικό. Το σπλαχνικό κρανίο και τα μεμονωμένα οστά του κρανιακού κρανίου αναπτύσσονται με βάση το μεμβρανώδες στάδιο, παρακάμπτοντας το χόνδρινο στάδιο. Στους ανθρώπους, λόγω της όρθιας στάσης και του τρόπου ζωής, το κρανίο έχει αποκτήσει μια σειρά από χαρακτηριστικά γνωρίσματα:

• η χωρητικότητα της κρανιακής κοιλότητας έχει αυξηθεί σημαντικά.
• το μέγεθος του κρανίου του προσώπου (σπλαχνικού) μειώθηκε.
• η μάζα και το μέγεθος της κάτω γνάθου έχουν μειωθεί, κάτι που είναι σημαντικό για την αύξηση της δύναμης δαγκώματος των μπροστινών δοντιών (όταν η γνάθος είναι βραχύτερη) και για την αρθρωτή ομιλία.
• το μεγάλο (ινιακό) άνοιγμα και οι παρακείμενοι κόνδυλοι μετατοπίζονται προς τα εμπρός. Ως αποτέλεσμα, η απόκλιση στο μέγεθος (και τη μάζα) του οπίσθιου και του πρόσθιου τμήματος της κεφαλής μειώνεται σημαντικά και δημιουργούνται μεγαλύτερες ευκαιρίες για την ισορροπία της.
• οι μαστικές αποφύσεις, στις οποίες συνδέονται οι μύες που γυρίζουν το κεφάλι, έχουν φτάσει σε σημαντική ανάπτυξη.
• Οι ράχες και οι φυσαλίδες στο κρανίο είναι λιγότερο ανεπτυγμένες, γεγονός που εξηγείται από τη μικρότερη ανάπτυξη των ινιακών και μασητικών μυών.

Κατά τη φυλογένεση, ο αριθμός των οστών του κρανίου μειώνεται σημαντικά: μερικά εξαφανίζονται εντελώς, άλλα αναπτύσσονται μαζί.

Το ανθρώπινο κρανίο αναπτύσσεται από το μεσέγχυμα που περιβάλλει τον ταχέως αναπτυσσόμενο εγκέφαλο. Το μεσέγχυμα μετατρέπεται σε μεμβράνη συνδετικού ιστού - το στάδιο του μεμβρανώδους κρανίου. Στην περιοχή του θόλου, αυτή η μεμβράνη στη συνέχεια αντικαθίσταται από οστό. Το εσωτερικό ανάγλυφο του κρανίου με ανοίγματα είναι συνέπεια του σχηματισμού μεσεγχύματος γύρω από τον αναπτυσσόμενο εγκέφαλο, τα αισθητήρια όργανα, τα νεύρα και τα αγγεία. Ο χόνδρινος ιστός εμφανίζεται μόνο στη βάση του κρανίου, κοντά στο πρόσθιο τμήμα της νωτιαίας χορδής, πίσω από το μελλοντικό στέλεχος της υπόφυσης. Οι περιοχές χόνδρου που βρίσκονται δίπλα στη νωτιαία χορδή ονομάζονται παραχορδικοί χόνδροι, και μπροστά - προχορδικές πλάκες και κρανιακές εγκάρσιες ράβδοι. Αυτοί οι χόνδροι στη συνέχεια αναπτύσσονται μαζί σε μία κοινή πλάκα με ένα άνοιγμα για την υπόφυση και με χόνδρινες ακουστικές κάψουλες που σχηματίζονται γύρω από τα βασικά στοιχεία των λαβυρίνθων των οργάνων ακοής και ισορροπίας. Η κοιλότητα για το όργανο όρασης βρίσκεται μεταξύ των ρινικών και ακουστικών καψουλών. Στη συνέχεια, ο χόνδρος στη βάση του κρανίου αντικαθίσταται από οστό, με εξαίρεση μικρές περιοχές (συγχόνδρωση), οι οποίες επιμένουν στους ενήλικες μέχρι μια ορισμένη ηλικία.

Έτσι, στους ανθρώπους, η θόλος (οροφή) του κρανίου περνάει από δύο στάδια στην ανάπτυξή της: μεμβρανώδη (συνδετικός ιστός) και οστό, και η βάση του κρανίου περνάει από τρία στάδια: μεμβρανώδη, χόνδρινη και οστική.

Το κρανίο του προσώπου αναπτύσσεται από το μεσέγχυμα δίπλα στο αρχικό τμήμα του πρωτογενούς εντέρου. Στο μεσέγχυμα μεταξύ των βραγχιακών θυλάκων, σχηματίζονται χόνδρινες βραγχιακές καμάρες. Ιδιαίτερη σημασία έχουν οι δύο πρώτες από αυτές - οι σπλαχνικές καμάρες, βάσει των οποίων αναπτύσσεται το σπλαχνικό κρανίο.

Η πρώτη σπλαχνική καμάρα (γνάθος) στους ανθρώπους δημιουργεί τα ακουστικά οστάρια (σφύρα και άκμονα) και τον λεγόμενο χόνδρο Meckel, βάσει του οποίου αναπτύσσεται η κάτω γνάθος από το μεσέγχυμα.

Η δεύτερη σπλαχνική καμάρα (υοειδής) αποτελείται από δύο μέρη - άνω και κάτω. Από το άνω μέρος αναπτύσσονται το ακουστικό οστάριο - ο αναβολέας και η στυλοειδής απόφυση του κροταφικού οστού.

Το κάτω μέρος σχηματίζει τα μικρά κέρατα του υοειδούς οστού. Τα μεγάλα κέρατα και το σώμα του υοειδούς οστού σχηματίζονται από την τρίτη αψίδα (I βραγχιακή). Έτσι, με βάση τις σπλαχνικές αψίδες, τα μικρά οστά του κρανίου του προσώπου και της κάτω γνάθου αναπτύσσονται από τον συνδετικό ιστό.

Ανάπτυξη και χαρακτηριστικά που σχετίζονται με την ηλικία των μεμονωμένων οστών των κρανιακών και τμημάτων του προσώπου του κρανίου

Το μετωπιαίο οστό αρχίζει να σχηματίζεται την 9η εβδομάδα της κύησης από συνδετικό ιστό (ενδεσμικά), από δύο σημεία οστεοποίησης που εμφανίζονται σε σημεία που αντιστοιχούν στα μελλοντικά μετωπιαία φύματα. Σε ένα νεογέννητο, αυτό το οστό αποτελείται από δύο σχεδόν συμμετρικά μισά που συνδέονται με μια διάμεση ραφή. Η σύντηξη αυτών των μισών του μετωπιαίου οστού συμβαίνει στο 2ο έως 7ο έτος της ζωής. Το βασικό στοιχείο του μετωπιαίου κόλπου εμφανίζεται κατά το πρώτο έτος της ζωής.

Στο σφηνοειδές οστό, τα κέντρα οστεοποίησης αρχίζουν να εμφανίζονται την 9η εβδομάδα της ενδομήτριας ανάπτυξης. Το μεγαλύτερο μέρος του οστού αναπτύσσεται με βάση τον χόνδρο, στον οποίο σχηματίζονται 5 ζεύγη κέντρων οστεοποίησης. Τα πιο πλευρικά μέρη των μεγάλων πτερυγίων και οι έσω πλάκες των πτερυγοειδών αποφύσεων (εκτός από το πτερυγοειδές άγκιστρο) προέρχονται από τον συνδετικό ιστό. Οι σφηνοειδής κόγχες είναι επίσης συνδετικού ιστού και σχηματίζονται κοντά στα οπίσθια μέρη των ρινικών καψουλών. Τα κέντρα οστεοποίησης σταδιακά συγχωνεύονται μεταξύ τους. Μέχρι τη γέννηση, το σφηνοειδές οστό αποτελείται από 3 μέρη: το κεντρικό μέρος, που περιλαμβάνει το σώμα και τα μικρότερα φτερά, τα μεγάλα φτερά με την πλευρική πλάκα της πτερυγοειδούς απόφυσης και την έσω πλάκα. Αυτά τα μέρη συντήκονται σε ένα ενιαίο σφηνοειδές οστό μετά τη γέννηση, κατά το 3ο έως 8ο έτος της ζωής. Κατά το 3ο έτος, ο σφηνοειδής κόλπος αρχίζει να σχηματίζεται στο σώμα αυτού του οστού.

Το ινιακό οστό - το βασικό και το πλευρικό του μέρος, καθώς και το κάτω μέρος του ινιακού πλακώδους ιστού αναπτύσσονται με βάση τον χόνδρο, στον οποίο εμφανίζεται ένα σημείο οστεοποίησης (σε κάθε μέρος). Το άνω μέρος του ινιακού πλακώδους ιστού σχηματίζεται σε βάση συνδετικού ιστού, δύο σημεία οστεοποίησης σχηματίζονται σε αυτό την 8-10η εβδομάδα. Η σύντηξή τους σε ένα οστό συμβαίνει μετά τη γέννηση, στο 3-5ο έτος της ζωής.

Στο βρεγματικό οστό, το οποίο αναπτύσσεται από τον συνδετικό ιστό, το σημείο οστεοποίησης ανακαλύπτεται την 8η εβδομάδα της ενδομήτριας ζωής στη θέση του μελλοντικού βρεγματικού σωλήνα.

Το ηθμοειδές οστό σχηματίζεται με βάση τον χόνδρο της ρινικής κάψουλας από 3 σημεία οστεοποίησης: το έσω και δύο τα πλάγια. Από το έσω, αναπτύσσεται η κάθετη πλάκα και από το πλάγιο, οι ηθμοειδείς λαβύρινθοι. Η σύντηξη αυτών των τμημάτων σε ένα ενιαίο ηθμοειδές οστό συμβαίνει μετά τη γέννηση (στο 6ο έτος της ζωής).

Το κροταφικό οστό αναπτύσσεται από σημεία οστεοποίησης που εμφανίζονται στην χονδροειδή ακουστική κάψουλα τον 5ο-6ο μήνα της ενδομήτριας ζωής (μελλοντική πυραμίδα), καθώς και από τα πλακώδη (την 9η εβδομάδα) και τυμπανικά (την 10η εβδομάδα) μέρη που αναπτύσσονται μέσω του συνδετικού ιστού. Η στυλοειδής απόφυση αναπτύσσεται από τον χόνδρο της δεύτερης σπλαχνικής καμάρας· λαμβάνει 2 σημεία οστεοποίησης (πριν από τη γέννηση και στο 2ο έτος της ζωής του παιδιού). Τα μέρη του κροταφικού οστού, κατά κανόνα, αρχίζουν να αναπτύσσονται μεταξύ τους μετά τη γέννηση, η σύντηξή τους συνεχίζεται μέχρι την ηλικία των 13 ετών. Η στυλοειδής απόφυση αναπτύσσεται στο 2ο-12ο έτος.

Η βάση για τον σχηματισμό της άνω γνάθου είναι η δεξιά και η αριστερή άνω γναθιαία απόφυση και οι μέσες ρινικές απόφυσες (μετωπιαία απόφυση) που συγχωνεύονται μαζί τους. Στο τέλος του 2ου μήνα της ενδομήτριας ζωής, εμφανίζονται πολλά σημεία οστεοποίησης στον συνδετικό ιστό των αποφυσίων. Ένα από αυτά τοποθετείται στο τμήμα της μελλοντικής κυψελιδικής απόφυσης που περιέχει τις οδοντικές κυψελίδες για τους κοπτήρες. Αυτό είναι το λεγόμενο τομικό οστό. Η σύντηξη των οστικών υπολειμμάτων, εκτός από την περιοχή του "τομικού οστού", συμβαίνει κατά την ενδομήτρια περίοδο. Ο άνω γναθικός κόλπος αρχίζει να αναπτύσσεται τον 5ο-6ο μήνα της ενδομήτριας ζωής.

Τα μικρά οστά του κρανίου του προσώπου (παλατίνο οστό, εμετικό οστό, ρινικό, δακρυϊκό, ζυγωματικό οστό) αναπτύσσονται από ένα, δύο ή και τρία κέντρα οστεοποίησης σε κάθε οστό. Αυτά τα κέντρα εμφανίζονται στον συνδετικό ιστό στο τέλος του 2ου - αρχές του 3ου μήνα της ενδομήτριας ζωής. Η βάση για τον σχηματισμό της κάτω ρινικής κόγχης, καθώς και του ηθμοειδούς οστού, είναι ο χόνδρος της ρινικής κάψουλας.

Η κάτω γνάθος αναπτύσσεται από τον συνδετικό ιστό γύρω από τον χόνδρο Meckel και αρχικά αποτελείται από δύο μισά. Σε κάθε μισό της μεμβρανώδους κάτω γνάθου, εμφανίζονται αρκετά σημεία οστεοποίησης κατά τον 2ο μήνα της ενδομήτριας ζωής. Σταδιακά, αυτά τα σημεία αναπτύσσονται μαζί και ο χόνδρος μέσα στο σχηματιζόμενο οστό απορροφάται. Και τα δύο μισά της κάτω γνάθου αναπτύσσονται μαζί σε ένα οστό μετά τη γέννηση, κατά το 1ο ή 2ο έτος της ζωής.

Στην πρώιμη παιδική ηλικία, όταν δεν υπάρχουν ακόμη δόντια, η γωνία της κάτω γνάθου είναι αμβλεία, ο κλάδος της είναι κοντός και φαίνεται να είναι λυγισμένος προς τα πίσω. Στην ηλικία των 20-40 ετών, η γωνία είναι σχεδόν δεξιά, ο κλάδος της κάτω γνάθου βρίσκεται κάθετα. Σε ηλικιωμένους, ηλικιωμένους που έχουν χάσει τα δόντια τους, η γωνία της κάτω γνάθου γίνεται αμβλεία, το μήκος του κλάδου μειώνεται, το φατνιακό μέρος ατροφεί.

Το υοειδές οστό σχηματίζεται με βάση τον χόνδρο της δεύτερης σπλαχνικής (μικρά κέρατα) και της τρίτης (I βραγχιακής) καμάρας - του σώματος και των μεγάλων κέρατων. Σημεία οστεοποίησης στο σώμα και τα μεγάλα κέρατα εμφανίζονται πριν από τη γέννηση (8-10 μήνες), και στα μικρά κέρατα - στο 1ο-2ο έτος της ζωής. Η σύντηξη των οστικών τμημάτων σε ένα οστό συμβαίνει στα 25-30 χρόνια.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]