Розвиток скелета голови

Основними причинами морфогенетичних процесів черепа є прогресивний розвиток мозку, органів чуття та перебудова зябрового апарату, що оточує початкові відділи травної та дихальної систем.

Череп розвивається навколо мозку, що розвивається. Мозок ланцетника оточений тонкою сполучнотканинною оболонкою (перетинчастий череп). У круглоротих (міксин, міног) череп хрящовий в ділянці основи, а дах черепа залишається сполучнотканинним. У селахій (акул) мозок знаходиться в хрящовій капсулі. У вісцеральному черепі селахій є 7 пар зябрових дуг: перші дві пари називаються вісцеральними, решта - зябровими. Осетрові мають плакоїдну луску, яка розвивається завдяки епітелію шкіри. У кісткових риб кісткові пластинки нашаровуються на хрящовий череп і ніби зміщують його, утворюючи нашаровані, або покривні, кістки.

З появою тварин на суші заміна хрящової тканини кістковою по всьому скелету стала необхідною, оскільки функції скелета ускладнилися. Органи чуття та жувальний апарат прогресують у своєму розвитку, що має моделюючий вплив на формування черепа. У наземних тварин зябра редукуються, замінюючись органами дихання - легенями. Проміжки між зябровими дугами - зяброві кишені зберігаються лише в ембріональному періоді, а матеріал зябрових дуг йде на формування вісцерального черепа.

Таким чином, основа черепа проходить три послідовні стадії розвитку: сполучнотканинну (перетинчасту), хрящову та кісткову. Вісцеральний череп та окремі кістки черепного черепа розвиваються на основі перетинчастої, минаючи хрящову стадію. У людини, завдяки прямостоячій поставі та способу життя, череп набув ряду характерних рис:

• місткість черепної порожнини значно збільшилася;
• розміри лицьового (вісцерального) черепа зменшилися;
• маса та розміри нижньої щелепи зменшилися, що важливо для збільшення сили прикусу передніх зубів (при вкороченні щелепи) та для членороздільного мовлення;
• великий (потиличний) отвір та прилеглі до нього виростки зміщуються вперед. В результаті значно зменшується розбіжність у розмірах (і масі) заднього та переднього відділів голови та створюються більші можливості для її балансування;
• значного розвитку досягли сосцеподібні відростки, до яких кріпляться м'язи, що повертають голову;
• Гребені та горбки на черепі розвинені слабше, що пояснюється меншим розвитком потиличних та жувальних м'язів.

Під час філогенезу кількість кісток черепа значно зменшується: одні повністю зникають, інші зростаються.

Череп людини розвивається з мезенхіми, що оточує швидко зростаючий мозок. Мезенхіма перетворюється на сполучнотканинну оболонку - стадію перетинчастого черепа. В області склепіння ця оболонка згодом заміщується кісткою. Внутрішній рельєф черепа з отворами є наслідком формування мезенхіми навколо мозку, що розвивається, органів чуття, нервів і судин. Хрящова тканина з'являється лише біля основи черепа, поблизу передньої частини хорди, позаду майбутньої ніжки гіпофіза. Ділянки хряща, що лежать поруч з хордою, називаються парахордальними хрящами, а спереду - прехордальними пластинками та черепними поперечинами. Ці хрящі згодом зростаються в одну спільну пластинку з отвором для гіпофіза та з хрящовими слуховими капсулами, що утворюються навколо зачатків лабіринтів органів слуху та рівноваги. Заглиблення для органу зору розташоване між носовою та слуховою капсулами. Згодом хрящ біля основи черепа заміщується кісткою, за винятком невеликих ділянок (синхондроз), які зберігаються у дорослих до певного віку.

Таким чином, у людини склепіння (дах) черепа проходить у своєму розвитку дві стадії: перетинкову (сполучнотканинну) та кісткову, а основа черепа проходить три стадії: перетинкову, хрящову та кісткову.

Лицевий череп розвивається з мезенхіми, що прилягає до початкового відділу первинної кишки. У мезенхімі між зябровими кишенями утворюються хрящові зяброві дуги. Особливе значення мають перші дві з них - вісцеральні дуги, на основі яких розвивається вісцеральний череп.

Перша вісцеральна дуга (щелепа) у людини дає початок слуховим кісточкам (молоточку та наковальні) та так званому меккелевому хрящу, на основі якого з мезенхіми розвивається нижня щелепа.

Друга вісцеральна дуга (під'язикова кістка) складається з двох частин - верхньої та нижньої. З верхньої частини розвиваються слухова кісточка - стремінце та шилоподібний відросток скроневої кістки.

Нижня частина йде на формування малих рогів під'язикової кістки. Великі роги та тіло під'язикової кістки утворюються з третьої дуги (I зябрової). Таким чином, на основі вісцеральних дуг із сполучної тканини розвиваються дрібні кістки лицевого черепа та нижньої щелепи.

Розвиток та вікові особливості окремих кісток черепної та лицьової частин черепа

Лобова кістка починає формуватися на 9-му тижні вагітності зі сполучної тканини (ендесмально), з двох точок окостеніння, що виникають у місцях, відповідних майбутнім лобовим горбкам. У новонародженого ця кістка складається з двох майже симетричних половин, з'єднаних серединним швом. Зрощення цих половин лобової кістки відбувається на 2-7-му році життя. Зачаток лобової пазухи з'являється на першому році життя.

У клиноподібній кістці центри окостеніння починають з'являтися на 9-му тижні внутрішньоутробного розвитку. Більша частина кістки розвивається на основі хряща, в якому формується 5 пар центрів окостеніння. Найбільш латеральні частини великих крил та медіальні пластинки крилоподібних відростків (за винятком крилоподібного гачка) мають сполучнотканинне походження. Клиноподібні раковини також мають сполучнотканинне походження; вони формуються поблизу задніх частин носових капсул. Центри окостеніння поступово зливаються між собою. До моменту народження клиноподібна кістка складається з 3 частин: центральної частини, що включає тіло та малі крила, великих крил з латеральною пластинкою крилоподібного відростка та медіальної пластинки. Ці частини зростаються в єдину клиноподібну кістку після народження, на 3-8-му році життя. На 3-му році в тілі цієї кістки починає формуватися клиноподібна пазуха.

Потилична кістка - її базилярна та латеральна частини, а також нижня частина потиличної луски розвиваються на основі хряща, в якому з'являється по одній точці окостеніння (у кожній частині). Верхня частина потиличної луски утворена на сполучнотканинній основі, в ній на 8-10-му тижні формуються дві точки окостеніння. Їх зрощення в одну кістку відбувається після народження, на 3-5-му році життя.

У тім'яній кістці, яка розвивається зі сполучної тканини, точку окостеніння виявляють на 8-му тижні внутрішньоутробного життя на місці майбутнього тім'яного горбка.

Гратчаста кістка утворюється на основі хряща носової капсули з 3 точок окостеніння: медіальної та двох латеральних. З медіальної розвивається перпендикулярна пластинка, а з латеральної – лабіринти гратчастої кістки. Злиття цих частин в єдину гратчасту кістку відбувається після народження (на 6-му році життя).

Скронева кістка розвивається з точок окостеніння, що з'являються в хрящовій слуховій капсулі на 5-6-му місяці внутрішньоутробного життя (майбутня піраміда), а також з лускоподібної (на 9-му тижні) та барабанної (на 10-му тижні) частин, що розвиваються через сполучну тканину. Шилоподібний відросток розвивається з хряща другої вісцеральної дуги; він отримує 2 точки окостеніння (до народження та на 2-му році життя дитини). Частини скроневої кістки, як правило, починають зростатися після народження, їх зрощення триває до 13 років. Шилоподібний відросток зростається на 2-12-му році.

Основою формування верхньої щелепи є правий та лівий верхньощелепні відростки та середні носові відростки (лобовий відросток), що з ними зростаються. Наприкінці 2-го місяця внутрішньоутробного життя у сполучній тканині відростків з'являється кілька точок окостеніння. Одна з них закладається в тій частині майбутнього альвеолярного відростка, що містить зубні альвеоли для різців. Це так звана різцева кістка. Зрощення кісткових зачатків, за винятком ділянки «різцевої кістки», відбувається у внутрішньоутробному періоді. Верхньощелепна пазуха починає розвиватися на 5-6-му місяці внутрішньоутробного життя.

Дрібні кістки лицевого черепа (піднебінна кістка, сошник, носова, слізна, вилична) розвиваються з одного, двох або навіть трьох центрів окостеніння в кожній кістці. Ці центри з'являються в сполучній тканині в кінці 2-го - на початку 3-го місяця внутрішньоутробного життя. Основою для формування нижньої носової раковини, а також гратчастої кістки, є хрящ носової капсули.

Нижня щелепа розвивається зі сполучної тканини навколо меккелевого хряща і спочатку складається з двох половин. У кожній половині перетинчастої нижньої щелепи на 2-му місяці внутрішньоутробного життя з'являється кілька точок окостеніння. Поступово ці точки зростаються, і хрящ всередині кістки, що формується, розсмоктується. Обидві половини нижньої щелепи зростаються в одну кістку після народження, на 1-му або 2-му році життя.

У ранньому дитинстві, коли ще немає зубів, кут нижньої щелепи тупий, її гілка коротка і ніби загнута назад. У віці 20-40 років кут близький до правого, гілка нижньої щелепи розташована вертикально. У людей похилого віку, старих, які втратили зуби, кут нижньої щелепи стає тупим, довжина гілки зменшується, альвеолярна частина атрофується.

Під'язикова кістка утворюється на основі хряща другої вісцеральної (малих рогів) та третьої (I зябрової) дуг - тіла та великих рогів. Точки окостеніння в тілі та великих рогах з'являються до народження (8-10 місяців), а в малих рогах - на 1-2-му році життя. Зрощення частин кістки в одну кістку відбувається у 25-30 років.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]