Какой отдел преобладает в черепе человека с чем это связано
Какой отдел преобладает в черепе человека с чем это связано
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 мета-мерно 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 прехор-дальную 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 (рис. 25). 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: верхняя часть (первой жаберной или челюстной дуги) участвует в формировании верхней челюсти. На вентральном хряще той же дуги образуется нижняя челюсть, которая причленяет-ся 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 (см. «Орган слуха»). 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 подъязчной 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 труппы.
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 см3, у человекообразных обезьян она достигает только 400 — 500 см3. У ископаемого обезьяночеловека (Pithecanthropus) вместимость черепа равна около 900 см3.
Асимметрия лица, головы и черепа человека
В живой природе, как и в материальном мире вообще, не существует ни абсолютно симметричных, ни абсолютно асимметричных объектов. Этот принцип строения материи касается всех ее составляющих: космоса, энергии, физики, химии, биологии, клетки, атома, электрона, кванта. В любом объекте всегда существует единство симметрии и асимметрии.
Человеку, как и позвоночным животным, билатеральная симметрия тела в виде парности органов или наличия правых и левых половин одиночных частей и органов. Но биологический принцип билатеральной симметрии живых организмов не проявляется с математической точностью в связи с неравномерностью развития или функции, и выражается в виде преобладания размеров одной из половин. Ярким примером асимметрии является право- и леворукость.
Существует свыше двадцати пяти теорий происхождения асимметрии – от влияния кориолисова движения Земли, до влияния временных факторов или профессиональных привычек.
У человека асимметрии проявляются в виде морфологических (строение, размер, пропорции и др.) и функциональных различий: моторных (движение), сенсорных (зрение, слух, осязание, обоняние) и психических.
Морфологические асимметрии черепа отмечаются уже во внутриутробном состоянии, а функциональные (в виде право- и леворукости) – у детей 4-9 месяцев, при появлении у них произвольных, целенаправленных движений. Этот вид асимметрии связан с функциональной асимметрией полушарий головного мозга и присущ только человеку. У животных процент «право-» и «леволапых» одинаков.
Величина асимметрии отчетливо коррелирует со степенью функциональной активности элементов человеческого тела – более активные и подвижные части тела проявляют большую асимметрию. Так, верхние конечности человека более асимметричны по сравнению с нижними, а нижняя челюсть, как подвижная часть лица, характеризуется большей асимметрией по сравнению с неподвижной верхней челюстью. Эти факты указывают на функциональную направленность асимметрии.
Морфологические и функциональные изменения, происходящие вследствие различных причин внутреннего и внешнего характера, создают односторонние различия формы лица, которые в пределах физиологической асимметрии являются выражением индивидуальных особенностей личности.
Условную границу между индивидуальной (физиологической) асимметрией и начальной стадией патологической (требующей коррекции) на практике определить трудно, тем более, что мягкие ткани лица до определенного времени скрывают неравномерности развития лицевого скелета. Вариации строения черепа и лица человека, превышающие в объеме естественные отличия правой и левой половин в существенных величинах, считаются деформациями. Условными пределами этого различия принято считать 3-5 градусов (в угловых величинах) и 2-3 мм. (в линейных).
Факт асимметрии во внешнем строении лица и тела человека был известен еще древним художникам и ваятелям античного мира, и использовался ими для придания выразительности и одухотворенности их произведениям.
Однако, не во все времена асимметрия в изобразительном искусстве признавалась правилом. Известно, что греки добивались таких успехов в пропорционировании тела, что одну и ту же скульптуру из двух отдельных половин могли создавать разные мастера. При соединении этих половин, они настолько подходили друг к другу, что казались произведением одного скульптора.
Поборники асимметрии считали, что она оживляет лицо, придает ему большую обаятельность, выразительность, своеобразие и красоту.
Асимметрия лица статуи Венеры Милосской, созданной древнегреческим скульптором, выражается смещением носа вправо от средней линии, в более высоком положении левой ушной раковины и левой глазницы и меньшим расстоянием от срединной линии левой глазницы, чем правой. Между тем, сторонники симметрии критиковали несимметричность форм этого общепризнанного эталона женской красоты, полагая, что лицо Венеры было бы гораздо красивее, если бы оно было симметричным.
Обширные исследования, проведенные на нескольких тысячах черепов парижским офтальмологом Либрейхом, обнаружили, что асимметрия сказывается большей частью в том, что правая скуловая кость и нижняя половина верхней челюсти являются сдвинутыми вправо, вследствие чего нижний край орбиты справа имеет более поперечное направление, а слева оказывается более покатым кзади; правая собачья ямка является более глубокой и узкой; зубы верхней челюсти, также как и нижняя часть перегородки носа, сдвинуты вправо. Отмечено, что левая половина мозгового черепа больше правой.
Доказательством наличия асимметрии нормального человеческого лица служит метод создания изображения одного и того же лица из двух левых и двух правых половин. Таким образом, создаются два дополнительных портрета с абсолютной симметрией, но значительно отличающихся от оригинала и их следует считать парадоксальными (рис. 1).
Рис. 1 Асиметрия лица человека |
Многочисленные измерения параметров лица у мужчин и женщин показали, что правая его половина по сравнению с левой, имеет более выраженные поперечные размеры, что придает лицу более грубые, мужественные черты, присущие мужскому полу. Левая половина лица имеет более выраженные продольные размеры, без грубых боковых очертаний, что придает ему мягкость, плавность линий и женственность. Этот факт объясняет преимущественное желание лиц женского пола позировать перед художниками левой стороной лица, а лиц мужского пола – правой.
Неверно считать симметрию лица непременным условием его красоты. Для оценки красоты лица важна совокупность признаков и небольшая асимметрия, присущая лицам всех национальностей и не умаляющая достоинств портрета. С полным основанием можно сказать, что нет ни одного лица с абсолютной симметрией правой и левой половин.
Таким образом, общепризнанным является факт асимметрии лица, выражающийся неравнозначностью правой и левой половин, одна из которых, как правило, шире и выше, другая – уже и ниже. Причиной такой асимметрии, в большинстве случаев, является неравномерность элементов костного черепа, а на лице ее усиление объясняется специфичностью мимики (физиологическая асимметрия). Ее проявления имеют закономерный характер: если одна половина более высокая, то она же и более узкая. В этом случае бровь расположена выше, чем на противоположной, более широкой половине лица, глазная щель крупнее. Носогубная складка на этой стороне лица более выражена, более прямолинейна. Правая половина лица, как правило, крупнее левой, резче выступает, выражает мужественность. Левая же половина в целом мягче, отражает черты женственности. Привычная на лице несимметричная улыбка, искривлена в сторону широкой половины. При неравномерном смещении бровей, активнее и выше поднимается бровь на узкой стороне лица.
Присущая человеку мимическая асимметрия лица объясняется различием иннервации и проявляется особенностями мимики. Функциональная асимметрия лица зависит от функциональной асимметрии мозга и выражается у праворуких более активной выразительностью левосторонней мимической мускулатуры (при полуулыбке растягивается, как правило, левая половина ротовой щели, а при подмигивании – работает левый глаз). Однако, криминалистами установлено, что при односторонней улыбке участвует преимущественно более широкая половина лица, а привычное поднятие одной брови осуществляется на более узкой стороне лица. Разжевывание пищи (при здоровых зубах) осуществляется функционально-доминирующей стороной. В речевом акте правая половина рта более активна у 86% правшей и у 67% левшей.
Все асимметрии человека подразделяются на статические (пропорции, размеры, вес, объем и т.д.) и функциональные: моторные (двигательные), сенсорные (чувствительные) и психические (чувственные).
Среди асимметрий лица, кроме органических, рассматриваются и имеют практическое значение два вида. Первый – неодинаковая способность половин лица отражать эмоциональное состояние человека. В этом вопросе нет единства мнений. Одни исследователи полагают, что у большинства людей правая половина лица превосходит левую по выразительности и больше, чем левая, сходна со всем лицом. Другие (и их большинство) признают более эмоциональной левую половину лица, а фотографии, составленные только из левых половин признавались всеми профессиональными экспертами более эмоциональными, более энергичными, активными. Правосторонние фотографии оценивались как более слабые, мягкие, положительные.
Левая половина лица левшей в улыбке выглядит более веселой, чем правая – относительно печальная в спокойном состоянии. У правшей более грустными и счастливыми признавались лица на фотографиях, составленных их правых половин.
Второй вид асимметрии лица относится к движениям глаз, несущих сенсорно-двигательную функцию.
При осмыслении вопросов, требующих вербального осмысления и размышления или математических, логических операций, глаза большинства людей направляются вправо. При выполнении зрительно-пространственных и музыкальных задач и восприятии музыки, ритмических звуков природы – влево.
Эмоциональные обращения к испытуемым чаще вызывают левостороннее движение глаз, а положительные эмоции – вправо; страх – влево. Люди с преимущественными правосторонними движениями глаз, чаще специализируются на точных науках и меньше употребляют в своих ответах прилагательные. Боковые движения глаз не возникают, если вопрос для человека прост или уже готов.
Ведущий глаз первым устремляет взор к предмету, второй (не ведущий) направляет зрительную ось на точку фиксации ведущего глаза; в ведущем глазе раньше включается механизм аккомодации.
Ведущий (по прицельной способности) правый глаз чаще отмечается у праворуких, а левый – у 40% леворуких. У правшей с правым ведущим глазом ориентировка лучше, чем у праворуких с левым ведущим глазом.
Функциональная асимметрия касается и слуха, как средства общения человека через речь. Преобладание левого уха, при исследовании аудиометром, отмечается у 50% людей, правого – у 7% и в 43% случаев они равнозначны. Преимущество правого уха в различении речевых звуков называют «эффектом правого уха», а «эффект левого уха» проявляется в лучшем восприятии неречевых звуков – музыкальных, ритмических и интонационных, а также эмоциональных речевых (радость, горе, гнев, страх, признание в любви и т.д.).
В силу ряда биологических, национальных, исторических, географических и социальных факторов лицо каждого человека отличается индивидуальной выразительностью. Из миллиардов людей, живущих на Земле, нельзя встретить абсолютно одинаковые лица. Даже устойчивые расовые и национальные параметры лица приобретают определенные вариации комбинационных признаков. Под влиянием психических процессов происходят мимические реакции, различающиеся различной динамичностью.
Неповторимое разнообразие лиц, их качественная специфичность издавна привлекали внимание художников и скульпторов, способных «читать» эмоциональное состояние по выражению лица. Скульптура, портрет, описание лица в художественных произведениях всегда свидетельствуют о степени одаренности автора, отражают его умение правильно подметить, воспринять и зафиксировать мимику. Леонардо да Винчи, благодаря знанию анатомии, гениально угадывал связь эмоционального состояния человека с характером его мимики. Врача объединяет с художниками постоянная готовность следить за оттенками выражения лица. Ответственность за жизнь больного обязывает его видеть не только внешнюю форму, но и направление линий, размеры частей, проекцию естественных отверстий на лице и другие факторы. Нюансы мимики, выражение глаз, нарушение пропорций в ансамбле лица заслуживают подробного анализа и специального изучения.
Возможность геометрически измерять, отображать и моделировать объекты материального пространства, позволяет объяснить происхождение билатеральной асимметрии у органических форм и становление образности у объектов живой природы.
До сих пор дискутируется вопрос о доминирующем направлении асимметрии лица. Отсутствует единство и в вопросе о том, какие части лица проявляют наибольшую, а какие наименьшую асимметрию. Однако, доказано неравенство правой и левой половины лица в отражении эмоциональных состояний.
Исследователи морфологически разделяют лицо на три зоны, каждой из которых приписывается одна из трех характерных черт. Лоб и выражение глаз способны отражать интеллект; середина лица (область носа и губ с богатой мимикой) демонстрирует чувственное состояние, а нижняя треть лица (подбородок) выражает волю, энергию и активность. Существует мнение, что правая половина лица отражает ум, а левая является выражением эмоций. Отмечается лучшая развитость мимической мускулатуры и большая выразительность мимических движений правой половины лица у правшей, левой – у левшей. В криминалистике существует понятие биологической диссиметрии лица. Правый тип имеет более высокую и узкую правую часть лица и более широкую и низкую левую. Левый тип характеризуется обратными соотношениями.
Таким образом, в изобразительном искусстве имеет место проявление асимметрии лица, как отражение природной красоты, нежности и обаяния у женщин, с одной стороны, и внутренней силы, стойкости и мужества у мужчин, с другой.