Развитие черепа

Череп
Мозговой череп (neurocranium)
– служит вместилищем для мозга
Лицевой череп (splanchnocranium)– формирует лицо, носовую и ротовую полости

Общее строение черепа
Мозговой череп:
лобная кость
теменная кость (2)
клиновидная
затылочная решетчатая
височные кости (2)
Лицевой череп:
верхняя челюсть (2)
нижняя челюсть
- скуловая кость (2)
небная кость (2)
носовая (2)
нижняя носовая раковина (2)
слезная (2)
сошник
подъязычная
- (слуховые косточки)

Развитие мозгового черепа в филогенезе
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).

С выходом животных из воды на сушу (земноводные) происходит замена хрящевой ткани костной, необходимой для защиты, опоры и движения в условиях наземного существования.
У остальных классов наземных позвоночных соединительная и хрящевая ткани почти полностью вытесняются костной, и формируется костный череп, отличающийся большей прочностью.
У наземных животных число костей уменьшается, но строение их усложняется, ибо ряд костей представляет продукт сращения ранее самостоятельных костных образований.
Развитие черепа в филогенезе

Развитие висцерального черепа в филогенезе
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.

Развитие висцерального черепа в филогенезе
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.

Филогенетическое развитие челюсти
а — хрящевые челюсти акулы, б — челюсти костно-хрящевой рыбы (осетр) в, — челюсти примитивного пресмыкающегося, г – челюсть млекопитающего.
1 — небноквадратный хрящ, 2 - меккелев хрящ, 3 — зубная кость, 4 — верхнечелюстная кость, 5 — предчелюстная кость (по В. Ф. Рудько).

Развитие висцерального черепа в филогенезе
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 органов чувств

Онтогенез черепа
Отражая 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.

Онтогенез черепа
Мозговой череп является продолжение позвоночного столба,
развивается из склеротомов головных сомитов (дорзальная несегментированная часть мезодермы),

Стадия «осевых органов»
(21-25 дни развития)
– поперечное сечение тела зародыша

Эмбрион человека на стадии 5 недель

Онтогенез мозгового черепа
Мозговой череп является продолжение позвоночного столба,
развивается из склеротомов головных сомитов (дорзальная несегментированная часть мезодермы),
которые закладываются в числе 3 — 4 пар в затылочной области вокруг переднего конца chorda dorsalis.

Онтогенез мозгового черепа
Мезенхима склеротомов, окружая пузыри головного мозга и развивающиеся органы чувств, образует хрящевую капсулу, cranium primordiale (первоначальный), которая в отличие от позвоночного столба остается несегментированной.

Онтогенез мозгового черепа
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, a parachordalia — с хрящевыми слуховыми капсулами, облекающими зачатки органа слуха. Между носовой и слуховой капсулами с каждой стороны черепа получается углубление для органа зрения.

Онтогенез лицевого черепа
Жаберные щели

Онтогенез лицевого черепа
1 жаберная дуга
2 жаберная дуга
3 дуга

4-я неделя эмбриогенеза.
1-лобный бугор; 2-верхнечелюстные бугры; 3-первичное ротовое отверстие; 4-нижнечелюстные бугры

5-я неделя эмбриогенеза.
1
2
1 - лобный бугор
2 - верхнечелюстной отросток
3 - первичное ротовое отверстие;
4 – нижнечелюстные отростки;
5 - обонятельные ямки;
6 - медиальные носовые отростки;
7 - латеральные носовые отростки
4
3
5

5-я неделя эмбриогенеза.
1
2
1 - лобный бугор
2 - верхнечелюстной отросток
3 - первичное ротовое отверстие;
4 – нижнечелюстные отростки;
5 - обонятельные ямки;
6 - медиальные носовые отростки;
7 - латеральные носовые отростки
4
6
7

6-я неделя эмбриогенеза. Произошло сращение медиальных носовых отростков.
5-я неделя эмбриогенеза.

Filtrum – средняя часть верхней губы.
Развивается в результате слияния медиальных носовых отростков

Боковая часть верхней губы, щека и верхняя челюсть - развиваются из верхнечелюстных отростков
Filtrum – средняя часть верхней губы - развивается в результате слияния медиальных носовых отростков

1
2
4
6
7

Пороки развития лица:
1 — labium leporinum — заячья губа — несращение срединного носового отростка с верхнечелюстными отростками. Может быть одно- или двухсторонним;
2 — macrostoma — поперечная щель лица — несращение верхне- и нижнечелюстных отростков;
3 — косая щель лица — несращение бокового носового отростка с верхнечелюстным. Если щель достигает века, то имеется расщепление нижнего века (coloboma);
4 — волчья пасть (faux lupina, palatum fissum) — несращение нёбных валиков верхнечелюстных отростков по срединной линии (расщепленное нёбо).

Классификация костей черепа по развитию
Таким образом, у человека кости черепа по своему развитию могут быть разделены на 3 группы.
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.
Кости, развивающиеся в связи с носовой капсулой:
а) на основе соединительной ткани — слезная, носовая, сошник;
б) на основе хряща — решетчатая и нижняя носовая раковина.
Кости, развивающиеся из жаберных дуг:
а) неподвижные — верхняя челюсть, небная кость, скуловая кость;
б) подвижные — нижняя челюсть, подъязычная кость и слуховые косточки.

БПД
ЛЗР

Цефалический индекс
= БПД*100/ЛЗР
Брахицефалия > 80
Долихоцефалия < 75
Мезоцефалия 75-80.

Дополнительный иллюстративный материал

Лобная кость
Os frontale

Теменная кость
Os parietale

Затылочная кость
Os occipitale

Granulationes arachnoidea
(Пахионовы грануляции)

Os basilare

Височная кость

Каналы височной кости
Canalis caroticus (foramen caroticum externum- foramen caroticum internum)
Canalis musculotubarius
Semicanalis musculis tensoris tympani
Semicanalis tubae auditivae
(начинается в foramen lacerum, заканчивается в носоглотке).

Каналы височной кости
3. Canalis nervi facialis
Входное отверстие – porus acusticus internus
Выходное отверстие – foramen stylomastoideum.
Канал имеет 2 изгиба и 3 взаимноперпендикулярных направления.
1 направление – от porus acusticus internus до hiatus canalis nervi petrosi minoris (перпендикулярно оси пирамиды)
2 направление – вдоль оси пирамиды ( от hiatus canalis nervi petrosi minoris до tegmen tympany)
3 Направление – вертикальное (от tegmen tympany до foramen stylomastoideum)

Канальчики височной кости
Canaliculus tympanicus
Начало – fossula petrosa (ямочка на гребешке, разделяющем fossa jugularis и foramen caroticum externum)
Окончание – hiatus canalis nervi petrosi minoris (на передней поверхности пирамиды)

Канальчики височной кости
2.Canaliculus chordae tympani
Начало – foramen stylomastoideum
Окончание – fissura petro-tympanica (Глазерова щель)

Апертуры височной кости
Apertura externa aquaeductus vestibuli (на задней поверхности пирамиды – волосковидной формы вдавление позади porus acusticus internus).
Apertura externa canaliculi cochleae (на нижней поверхности пирамиды – углубление по ходу sulcus sinus petrosi inferior).
Apertura inferior canaliculi tympanici (s. fossula petrosa)
Apertura superior canaliculi tympanici (s. hiatus canalis nervi petrosi minoris).

Верхняя челюсть
(Maxilla)

Небная кость
Os palatinum

Нижняя носовая раковина
Concha nasalis inferior

Сошник
Vomer

Костная перегородка полости носа

Слезная кость
Os lacrimale

Скуловая кость
Os zygomaticus

Нижняя челюсть
Mandibula

Наружное основание черепа

Внутреннее основание черепа

Латеральная стенка полости носа

Внутреннее основание черепа

Филогенетическое развитие лица: 1- шимпанзе, 2 - питекантроп, 3 - современный человек (по М. М. Герасимову).

Филогенетическое развитие челюсти
д — з — развитие челюстей у приматов (д — лемуроид, е — мартышка, ж —шимпанзе, з — человек), 1 — небноквадратный хрящ, 2 - меккелев хрящ, 3 — зубная кость, 4 — верхнечелюстная кость, 5 — предчелюстная кость (по В. Ф. Рудько).

В подклассе двоякодышащих рыб небноквадратный хрящ, представляющий верхнюю челюсть, срастается с черепной коробкой. На последующих стадиях филогенеза (начиная с амфибий) в связи с переходом от водного к наземному образу жизни постепенно в результате естественного отбора редуцируется жаберный аппарат.
Кости верхней челюсти окончательно сращиваются с нижним отделом черепной коробки. Передняя часть нижней челюсти прикрыта зубной костью.
У млекопитающих часть нижней челюсти — зубная кость, развиваясь кзади, начинает сочленяться уже не с верхней челюстью, а с чешуйчатой частью височной кости, где образуется височно-челюстной сустав. Происходит дифференцировка зубов на резцы, клыки и коренные, что дает возможность не только захватывать пищу, но и пережевывать ее. Развитие верхней челюсти сопровождается образованием твердого неба, слабо выраженного у амфибий и полностью развитого у млекопитающих и человека. Оно разделяет первичную ротовую полость на полость рта и носа.