Череп

Череп (далее Ч) (cranium), скелет головы позвоночных животных и человека. Различают осевой и висцеральный Ч Осевой, или мозговой, Ч представляет переднее продолжение осевого скелета туловища, разрастающееся вокруг головного мозга, органов обоняния и внутреннего уха. Висцеральный, или лицевой, Ч — скелет переднего отдела кишечника (глотки), первоначально представленный жаберными (висцеральными) дугами, разделяющими жаберные щели.   Ч животных. Изменения Ч в процессе эволюционного развития организмов обусловлены прогрессивным развитием головного мозга и органов чувств, заменой жаберного дыхания легочным и сменой различных способов питания, что было связано с переходом организмов из водной среды на сушу. Осевой Ч состоит из мозговой коробки (вмещающей головной мозг), носовых капсул (окружающих органы обоняния) и ушных капсул (заключающих внутреннее ухо). Мозговая коробка подразделяется на передний (прехордальный) и задний (хордальный) отделы. Прехордальный отдел объединяет глазничную и носовую области Ч, хордальный — затылочную и ушную. Прехордальный отдел развивается из трабекулярных хрящей и расположенных над ними глазничных (орбитальных) хрящей (рис. 1). У эмбрионов хордальный отдел развивается вокруг головного конца хорды из расположенных по его сторонам парахордальных хрящей и ушных капсул. Парахордалии соответствуют слившимся невральным дугам наиболее передних позвонков, что позволяет говорить о "позвоночном" происхождении хордального отдела. У кистеперых рыб оба отдела остаются самостоятельными, у остальных позвоночных они срастаются у эмбрионов. Прехордальный отдел вмещает обычно только передний мозг (большие полушария), хордальный — большую часть головного мозга. На Ч взрослых животных границу между отделами обозначают по линии гипофиза и отверстия для выхода из Ч тройничного нерва. Носовые капсулы срастаются с прехордальным отделом. У кистеперых рыб и наземных позвоночных помимо наружных ноздрей имеются внутренние (хоаны), открывающиеся в переднюю часть ротовой полости.   В зависимости от строения глазничного отдела различают платибазальный и тропибазальный типы строения мозговой коробки (рис. 2). В платибазальном черепе прехордальный отдел имеет широкое основание, головной мозг проникает в глазничную область (круглоротые, акуловые и двоякодышащие рыбы, современные земноводные, млекопитающие). В тропибазальном черепе прехордальный отдел имеет узкое основание, большие полушария расположены позади глазничной области (остальные позвоночные).   Висцеральный Ч служит опорой для передней части пищеварительного тракта. Он состоит из метамерно расположенных хрящевых дуг, охватывающих подобно обручам начальный отдел пищеварительного тракта. У всех позвоночных, исключая наиболее примитивных — бесчелюстных, передние висцеральные дуги преобразованы в челюсти. Хрящевая основа верхней челюсти — небноквадратный хрящ сформировался в результате слияния верхних отделов двух передних дуг — предчелюстной и собственно челюстной. Хрящевая основа нижней челюсти — меккелев хрящ — соответствует нижнему отделу второй висцеральной (челюстной) дуги. Верхний отдел третьей висцеральной (гиоидной) дуги у рыб превращен в т. н. подвесок, обычно участвующий в прикреплении челюстей к осевому Ч У большинства рыб челюстная дуга сочленяется с осевым Ч только посредством подвеска (гиостилия). У химер и двоякодышащих рыб, а также у наземных позвоночных небноквадратный хрящ непосредственно соединяется с осевым Ч без участия подвеска (аутостилия). У вымерших панцирных и примитивных костных рыб и у некоторых акул челюстная дуга сочленяется с осевым Ч как непосредственно, так и с помощью подвеска (амфистилия) (рис. 3). У наземных позвоночных подвесок превращается в слуховую косточку, проводящую звуки от барабанной перепонки к внутреннему уху, задние висцеральные (собственно жаберные) дуги преобразуются в подъязычную кость и хрящи гортани. У млекопитающих появляются дополнительные слуховые косточки — наковальня и молоточек, сформировавшиеся из отчленившихся задних элементов небноквадратного и меккелева хрящей — квадратной и сочленовной костей.   У высших рыб и у наземных позвоночных эмбриональный хрящевой Ч более или менее окостеневает и, кроме того, покрывается образующимися в глубоких слоях кожи т. н. покровными, или кожными, костями. Снаружи покровные кости образуют крышу Ч, в состав которой входят носовые, лобные, теменные, чешуйчатые и др. кости. Первоначально в крыше Ч имелись отверстия лишь для глаз и ноздрей (стегальный череп), но у большинства наземных позвоночных позади глазниц имеются отверстия — височные окна, разделенные височными, или скуловыми, дугами (зигальный Ч); см. илл. Функция верхних челюстей переходит к верхнегубным покровным костям — предчелюстным и челюстным. Покровные кости небноквадратного хряща — небные и крыловидные — формируют небную поверхность костного Ч У некоторых пресмыкающихся и млекопитающих за счет этих костей формируется вторичное небо (рис. 4), отделяющее область хоан от главной части ротовой полости.   Л. П. Татаринов.   Ч человека. В состав мозгового Ч человека входят 6 плоских изогнутых костей: лобная и затылочная — непарные, теменная и височная — парные; в основании Ч находятся клиновидная и решетчатая кости, характеризующиеся наличием воздухоносных полостей. Кости соединяются швами. Верхняя часть мозгового Ч — свод, или крыша, нижняя — основание, разделенное изнутри на 3 ямы — переднюю, среднюю и заднюю, в которой располагается мозжечок. Через основание Ч в многочисленных каналах и отверстиях проходят нервы и кровеносные сосуды. В височной кости локализуется орган слуха. Форма и величина мозгового Ч варьируют: окружность от 52 до 64 см, длина 15—18 см, ширина 12— 15 см. Установлены 3 исходные формы Ч соответственно черепному указателю. В процессе роста форма Ч претерпевает изменения. Ребенок рождается с неполностью развитыми костями, между которыми сохраняются остатки перепончатого Ч в виде родничков и широких швов. Лицевой Ч слагается из 14 сравнительно мелких костей, к которым прибавляется еще подъязычная кость. Наиболее крупные из костей лицевого Ч — верхняя и нижняя челюсти, ограничивающие часть ротовой полости. Совокупность костей лицевого Ч предопределяет форму лица. Слезная, скуловая и верхнечелюстная кости участвуют в образовании глазницы. Носовая, небная, верхнечелюстная кости, сошник и нижняя носовая раковина формируют носовую полость, которая сообщается с воздухоносными пазухами — лобной, верхнечелюстной, клиновидной (рис. 5). Из др. топографических образований Ч имеют значение подвисочная и крылонебная ямы, в которых проходят кровеносные сосуды и нервы.   В. В. Куприянов.   Лит.: Шмальгаузен И. И., Основы сравнительной анатомии позвоночных животных, 4 изд., М., 1947; Привес М. Г., Лысенков Н. К., Бушкович В. И., Анатомия человека, 8 изд., Л., 1974; De Beer G. R., The development of the vertebrate skull, Oxf., 1937; Jarvik Е., Theories de l`evolution des vertebres..., ., 1960.   Ч в антропологии. Изучение вариаций размеров Ч и его формы в целом, а также отдельных составляющих его костей занимает важное место во всех разделах антропологии (см. Краниология). Методической основой при этом служит система измерений (краниометрия) и описательных характеристик (краниоскопия). Морфология человека исследует нормальную половую и возрастную изменчивость Ч в различных группах современного населения, выявляет связи этой изменчивости с типами телосложения, гормональным состоянием, социальными и природными условиями жизни, наследственностью и т.п. Половые различия проявляются в среднем в несколько большей величине мужского Ч, массивности его костей, усиленном развитии костного рельефа (надбровье, линии прикрепления мышц на височной и затылочной костях, на нижней челюсти). В возрастном аспекте особое внимание привлекают изменения соотношений мозгового и лицевого отделов Ч, развитие, смена и строение зубов, зарастание швов и т.п. Исключительно важно изучение преобразований Ч в антропогенезе, в процессе которого Ч постепенно как бы утрачивает "обезьяньи" черты и приобретает строение, свойственное современному человеку (рис. 6). При этом мозговой отдел Ч увеличивается и начинает существенно преобладать над челюстным отделом, сильно развитые у ископаемых людей надглазничные валики ослабевают и превращаются в надбровные дуги, исчезает продольный гребень Ч, значительно повышается черепная крыша, ее лобный отдел становится шире и выше, затылок делается округлым и утрачивает выраженные у древних людей валик и др. разрастания костей, служившие местом прикрепления мощных шейных мышц. Перестройка мозгового отдела Ч была тесно связана с увеличением объема и усложнением строения головного мозга в процессе антропогенеза. Так, у ископаемых высших приматов — австралопитеков — объем мозга равен в среднем 500—600 см3, у древнейших людей (архантропы) — 1000 см3, у древних людей (палеоантропы) — 1350 см3, у современного человека — 1500 см3. Отмечаемые эволюционные изменения крыши Ч, в частности повышение ее свода, высокий почти прямой лоб и т.д., были обусловлены особенно активным увеличением лобной и теменно-височной областей мозга, в которых располагаются специфические зоны коры головного мозга, связанные с трудовой деятельностью человека, его речью, и которые испытывали в процессе антропогенеза прогрессивное развитие. В ходе этого процесса уменьшается выступание вперед лицевого отдела Ч, развиваются парные носовые кости, заметно выступающие в своей нижней части над вертикальным профилем лица. Зубы в нижней челюсти располагаются подковообразно, а не u-образно, как у человекообразных обезьян, на передней ее части развивается подбородочный выступ, отсутствующий у обезьян и некоторых ископаемых форм людей, меняется форма верхней челюсти и твердого неба. Особенности строения мозгового, а главное лицевого отделов Ч используются в расоведении для выделения расовых типов у современных и особенно у древнего населения (рис. 7). В качестве признаков больших рас привлекаются вертикальная профилировка лица (см. Ортогнатизм, Прогнатизм), уплощенность лица в верхнем и среднем отделах, форма носового отверстия, глазниц, выступание носовых костей и пр. Характеристики мозгового отдела (например, черепной указатель и головной указатель) используются при выделении более мелких единиц антропологической классификации в пределах больших рас. Краниологические материалы служат важным историческим источником при изучении процессов формирования различных этнических общностей (нация, народность); они особенно ценны для народов, которые не имели в прошлом письменной истории. Результаты антропологического исследования черепов древнего населения данной территории, наряду с археологическими, историческими, лингвистическими, этнографическими, а также антропологическими данными по современному населению, привлекаются при решении проблем этногенеза больших и малых народов СССР.   Лит.: Бунак В. В., Ч человека и стадии его формирования у ископаемых людей и современных рас, М., 1959 (Тр. института этнографии им. Н. Н. Миклухо-Маклая. Новая серия, т. 49); Жеденов В. Н., Сравнительная анатомия приматов (включая человека), М., 1962; Рогинский Я. Я., Левин М. Г., Антропология, 2 изд., М., 1963.   В. М. Харитонов.   Патология Ч включает его заболевания (воспалительные, например остеомиелит, опухоли, врожденные черепно-мозговые грыжи и др.) и повреждения, которые могут ограничиваться мягкими тканями головы, но часто захватывают кости Ч и головной мозг — т. н. черепно-мозговая травма. Этим понятием объединяют играющие наибольшую роль в патологии Ч разнообразные сочетанные или изолированные, закрытые (без нарушения кожных покровов) и открытые (т. е. с наличием раны) повреждения черепной коробки и мозга. Степень повреждения костей зависит от силы травмирующего воздействия: вдавление, перелом одной или нескольких костей, перелом основания Ч Травма мозга выражается в его ушибе, сдавлении, сотрясении.   Закрытая черепно-мозговая травма сопровождается кратковременной или длительной потерей сознания, головной болью, тошнотой, рвотой, головокружением. При тяжелых повреждениях наблюдаются расстройства психики, дыхания, кровообращения, сочетающиеся с разнообразными неврологическими (т. н. очаговыми) симптомами. Они не выражены при сотрясении мозга; при внутричерепном кровоизлиянии появляются признаки сдавления мозга (двукратная со "светлым промежутком" потеря сознания, заторможенность, упорные головные боли); при переломе основания черепа на фоне тяжелой общемозговой симптоматики наблюдаются признаки раздражения оболочек мозга. Применяют консервативное и оперативное лечение. Консервативное лечение возможно в случаях, не сопровождающихся сдавлением мозга. При переломах Ч без признаков повреждения мозга и при легких формах сотрясения и ушиба мозга назначают постельный режим, обезболивающие средства. В более тяжелых случаях применяют средства, снижающие внутричерепное давление, спинномозговую пункцию. Оперативное лечение необходимо при переломе Ч с вдавлением кости, при сдавлении мозга внутричерепной гематомой, нарастающем отеке мозга; операция со вскрытием полости Ч (см. Трепанация) проводится под местным обезболиванием или наркозом.   Открытая черепно-мозговая травма в мирное время встречается реже, чем закрытая; она может быть непроникающей (без повреждения твердой мозговой оболочки) и проникающей (с ее повреждением). Клинические проявления общемозговых расстройств выражены менее отчетливо, чем при закрытой травме, однако значительно возрастает опасность инфицирования, возникновения менингита, энцефалита и др. осложнений. Лечение только оперативное (хирургическая обработка раны, трепанация, при большом дефекте кости — пластическая операция).   Последствиями черепно-мозговой травмы могут быть заболевания головного мозга: арахноэнцефалит, различные психические нарушения (например, сумеречное помрачение сознания) в отдаленном периоде — астения, энцефалопатия, травматическая эпилепсия, слабоумие и др.   Лит.: Тяжелая закрытая травма черепа и головного мозга, под ред. В. М. Угрюмова, Л., 1974: Wertheimer ., Descotes G., Traumatologie cranienne, ., 1961.   А. К. Владимирова.