Mugurkaulnieku galvas skeletu sauc par "galvaskausu". Anatomija ļauj viņam veikt aizsargfunkciju, jo kauli ir stingri un nekustīgi piestiprināti viens pie otra (izņēmums ir tikai apakšžokļa un hipoīda kauls). Galvaskauss ir sava veida kaste, kas saglabā smadzenes un maņu orgānus. Tas ir deguna un mutes dobuma skelets, tajā ir caurumu un kanālu sistēma, caur kurām iziet nervu šķiedras, artērijas un vēnas.
Filoģenēzes attīstība
Ar laiku dabiskās atlases gaitā parādījās dzīvniekiem attīstītā nervu sistēma un nervu gangliji, vēlāk arī smadzenes. Skeletam šajās vietās vajadzēja maksimāli aizsargāt nervu audus un maņu orgānus, tāpēc ciklostomās pirmo reizi parādās skrimšļains galvaskauss. Tās kauli atbilstoši to izcelsmei ir sadalīti aizvietojošajos skrimšļos, apvalkos un viscerālajos. Pirmo reizi zivīm parādās kaulains galvaskauss. Galvaskausa kaulu savienojums iet caur skrimšļiem, kas aizvieto kaulaudu. Kauli, kas atrodas ārpusē, ir radušies no pārkaulošanās dermas slāņos.
Mugurkaulnieku galvaskausa viscerālās daļas navnekas vairāk kā modificētas žaunu arkas, kas izgatavotas no skrimšļaudiem, tāpēc embrioģenēzes procesā žaunu atvērumu rudimenti tiek likti agrīnās attīstības stadijās. Vēlāk šajā vietā veidosies viscerālā skeleta muskuļi un kauli.
Kaulu savienojumu veidi
Vairāki plakani, jaukti un pneimatiski kauli veido galvaskausu. Galvaskausa kaulu savienojums notiek, izmantojot šādus stiprinājumu veidus: nepārtraukts (sinartroze), pārtraukts (locītavas vai diartroze).
Sinartrozi izšķir pēc saistaudu veida:
- Sindesmozes (no šķiedru audiem) attēlo saites, šuves, starpkaulu membrānas, fontanelli un triecieni (zoba saknes savienojums ar žokļa kaulu).
- Sinhondroze (no skrimšļa) var būt pastāvīga visu mūžu vai ar laiku aizstāta ar kaulaudiem.
- Sindesmozes - veidojas, kad sinhondrozes skrimšļa audi tiek aizstāti ar kauliem.
Sinhondroze, kuras biezumā ir dobums, ir simfīze, šāda veida savienojums ir iegurnī, savienojot kaunuma kaulu.
Caureze ir parastas kustīgas locītavas, kas pārklātas ar skrimšļiem. Tās ir saistaudu kapsula, kas veido dobumu ar sinoviālo šķidrumu iekšpusē. Diartrozes izceļas pēc locītavu virsmu formas un to sastāvdaļu skaita.
Smadzeņu galvaskauss
Pieauguša cilvēka galvaskausu veido 23 galvenie kauli, 3 kauli kā daļa no dzirdes kanāla un 32 zobi. Galvaskauss ir sadalīts neirokranijā (smadzenēs) un sejas(viscerāls).
Galvakausa kauli:
1. Atvienots pārī:
- pakauša (četras daļas);
- ķīļveida (ķermenis, lieli un mazi spārni, spārnu procesi);
- priekšējā (arī ir četras daļas)
- režģis (tam ir labirints) - to dažkārt dēvē par sejas skeletu.
2. Pārī: parietāls, īslaicīgs.
Galvaskausa temporālajam kaulam ir sarežģīta uzbūve, jo tieši tajā atrodas dzirdes eja. Tas sastāv no trim daļām, kuras perinatālajā periodā un pēc piedzimšanas attēlo dažādi kauli, kas galu galā saplūst vienā. Tādējādi tiek izdalītas trīs sastāvdaļas: zvīņainas, bungas un akmeņainas daļas, kas atdalītas ar starpšuvēm.
Plakainā daļa ietver zigomātisko procesu, kas saistīts ar apakšžokļa locītavas veidošanos. No šejienes sākas dzirdes eja, kas nonāk bungādiņā (vidusauss lokalizācija), kur atrodas dzirdes kauli: āmurs, lakta un kāpslis, kā arī neliels lēcveida skrimslis starp tiem. Šie elementi ir iesaistīti skaņas viļņu uztveršanā, pārraidot to vibrācijas uz iekšējo ausi.
Akmeņains kauls ir ļoti spēcīgs un darbojas kā dzirdes un līdzsvara skelets. Aiz bungu dobuma atrodas sarežģīta skeleta sistēma, kas ir sava veida labirints, kas ir iekšējās auss pamats. Turklāt ir caurumu un kanālu sistēma, kas vada nervu šķiedras un asinsvadus.
Tādējādi, pateicoties tā sarežģītajai struktūrai, galvaskausa temporālais kauls darbojas nekavējotiesvairākas funkcijas.
Pieres kaula iekšpusē ir dobums.
Viscerālais galvaskauss
Galvakausa viscerālās daļas kauli ir:
1. Nesapāroti: vomer, apakšžokļa kauli (sapārotu zoba kaulu saplūšanas rezultāts) un hioid (fiksē mēli, rīkles un balsenes muskuļus) kauli.
2. Sapārots:
- žoklis (saaugts ar smadzenēm);
- griezīgs (priekšējā žokļa kauli);
- palatīna kauli (veido galvaskausa dibenu);
- pterygoids;
- zigomātiskie kauli (izveido zigomātisko arku un daļu orbītas).
Augšžokļa un apakšžokļa alveolās pieaugušajiem ir piestiprināti 32 zobi. Sejas galvaskauss ir iesaistīts acs dobuma veidošanā.
Augžžokļa kaulā ir deguna blakusdobumi, kas kopā ar frontālajiem un sphenoidālajiem kauliem, kā arī etmoīdā kaula labirintu veido deguna blakusdobumus, kas izklāti ar gļotādu.
Šuvēs un fontanellās tiek novēroti nestabili galvaskausa kauli.
Galvakausa kaulu struktūra
Galuskausu veido plakani kauli, kas sastāv no kompaktas vielas un poraini (diploe). No smadzeņu puses šādas vielas plāksne ir ļoti trausla un viegli saplīst traumas gadījumā. Periosts ir piestiprināts pie kauliem šuvju zonā, citās vietās veidojot subperiosteālu telpu, kurai ir vaļīga struktūra. Smadzeņu cietais apvalks izvirzās no iekšpuses.
Galvakausa kaulu savienojuma veidi
Galvenais neirokrātisko kaulu locītavu veidsir sindesmoze. Lielāko daļu šāda veida saplūšanas attēlo robainas šuves; tikai starp pagaidu un parietālajiem kauliem ir zvīņaina šuve. Sejas galvaskausā ir plakanas rētas. Anatomiski šuve bieži tiek nosaukta pēc kauliem, kas ar to savienojas, veidojot galvaskausu. Galvaskausa kaulu savienojums ietver vienu sagitālo šuvi (ar tās palīdzību savieno galvaskausa pāru parietālo kaulu), koronālo (savieno parietālo un frontālo kaulu) un lambdoīdu (savieno pakauša un parietālo kaulu).
Var novērot arī periodiskas šuves, kas dažkārt rodas nepietiekamas galvaskausa pārkaulošanās dēļ.
Zobu piestiprināšana
Galvakausa kaulu savienojuma veidi ietver āmuru – tas ir sindesmozes veids, ko raksturo zoba piestiprināšana pie žokļiem – apakšžokļa un augšžokļa.
Zobi sastāv no sekojošiem slāņiem: virsū tos klāj emalja, zem tās ir cieta viela dentīns, tā iekšpusē veidojas pulpas dobums, kas satur pulpu (ejošos asinsvadus un nervu). Saknes apakšā ir arī cements - šķiedrains audi, kas pastiprināti ar kaļķi. Zobu piestiprina pie žokļa alveolārā procesa ar cementu un periodonta saitēm.
Šos žokļa procesus veido divas kortikālās plāksnes un starp tām esoša poraina viela. Telpu starp plāksnēm sadala starpzobu starpsienas atsevišķās alveolos. Zoba saknes ieskauj periodonta saite – tie ir saistaudi, kas veidojas no dažāda veida un dažāda virziena šķiedrām, tieši viņa piestiprina zoba sakni pie žokļa.
Temporomandibulārā locītava
Locītava ir sapārota (divas apakšžokļa locītavas darbojas kopā, būdams komplekss), kombinēta (ir locītavu disks), elipsoīda. To veido apakšžoklis (kā kustīgs galvaskausa kauls), pareizāk sakot, tā locītavas galva un temporālā kaula procesi. Kapsula ir brīva, locītavai ir saites gan iekšpusē, gan ārpusē.
Locītava spēj veikt šādas kustības:
- augšup-uz leju (mutes atvēršana un aizvēršana);
- sānu kustības;
- žoklis virzās uz priekšu.
Atlantokusu locītava
Galvaskauss, kura anatomija ļauj veikt galvenokārt aizsargfunkciju, var veikt arī dažādas kustības, pateicoties locītavai, kas savieno pakauša kaulu un pirmo skriemeļu (atlantu). Savā pusē locītavu veido pakauša kaula kondīli; tas ir savienots pārī (jo abas kondyles savienojas ar atlanta locītavu iedobumiem), elipsoīds, tam ir divas membrānas (priekšējā un aizmugurējā), kā arī sānu saites.
Galvakausa attīstība ontoģenēzē
Perinatālā attīstība ietver trīs posmus: membrānu, skrimšļu un kaulu. Pirmā fāze notiek no divām nedēļām, otrā – no divu embriju veidošanās mēnešu vecuma. Tajā pašā laikā daudzās galvaskausa daļās attīstība apiet otro posmu.
Galvaskauss cēlies no notohorda priekšējās daļas, mezenhīmas un žaunu velvju priekšējās daļas. Smadzenēm, nerviem un asinsvadiem augot, tas veidojas ap tiem. Kauli ir sadalīti primārajos (izcelsme no saistaudiem) un sekundārajos (izcelsme noskrimslis). Noteiktā brīdī skrimšļos parādās pārkaulošanās perēkļi, kas aug dziļāk, veidojot kompaktas un porainas vielas plāksnes.
Jaundzimušo galvaskausa struktūras iezīmes
Jaundzimušā skelets ļoti atšķiras no tā, ko var redzēt pieaugušam cilvēkam. Galvaskauss ir stipri attīstīts attiecībā pret pārējo ķermeni, un tam ir liels apkārtmērs, un smadzeņu reģions ir daudz lielāks nekā sejas reģions. Tomēr to galvenā atšķirība slēpjas fontanellu klātbūtnē - skrimšļainās locītavās, membrānas galvaskausa paliekās, kuras galu galā nomainīs kaulaudi. To klātbūtne ļauj galvas kauliem kustēties, tādējādi palīdzot tai iziet cauri dzemdību kanālam dzimšanas brīdī, pasargājot to no dažāda veida sasitumiem. Tie ir arī kompensācijas mehānisms, kas aizsargā smadzenes no galvas traumām agrīnā dzīves posmā.
Lielais (priekšējais) fontanelis ir visplašākais, kas atrodas vietā, kur ir piestiprināti galvaskausa frontālie un parietālie kauli, tas aizveras, kad bērns sasniedz divus gadus.
Mazais (aizmugurējais) fontanelis atrodas starp parietālo un pakauša kauliem, tas aizveras ātrāk - jau otrajā vai trešajā bērna attīstības mēnesī.
Uz galvaskausa sānu virsmām atrodas arī mazi ķīļveida un mastoīdu fontanelli, kas ossificējas neilgi pēc dzimšanas.
Galvakausa struktūras iezīmes jaunībā
Cilvēka ķermenis aug un attīstās līdz 20-25 gadiem. Līdz šim brīdim pastāv šāda veida galvaskausa kaulu savienojums,kā sinhondroze, ko veido šķiedru skrimšļa audi. Tas atrodas starp sphenoid un pakauša kauliem, kā arī starp četrām pakauša kaula daļām. Galvaskausa pamatnē ir akmeņaina-pakauša sinhondroze, kā arī skrimšļaudu slānis sphenoid kaula un etmoīda kaula savienojuma vietā. Laika gaitā to vietā veidojas kaulaudi, un parādās sindesmoze.
Tādējādi jūs varat redzēt, kādas sarežģītas funkcijas veic cilvēka galvaskauss. Galvaskausa kaulu savienojums ir sakārtots tā, lai visa kaula struktūra būtu ārkārtīgi spēcīga, darbojoties kā aizsardzība smadzenēm, maņu orgāniem, svarīgākajiem asinsvadiem un nervu šķiedrām. Tāpēc ir ļoti svarīgi pasargāt galvu no sitieniem, sasitumiem un dažāda veida traumām.
Braucot ar zirgu, motociklu, skrejriteni, kvadraciklu un citiem transportlīdzekļiem, jāvalkā aizsargķivere, tā var pasargāt galvaskausu no bojājumiem kritiena vai negadījuma gadījumā.
