Perkembangan kerangka kepala

Alasan utama untuk proses morfogenetik tengkorak adalah perkembangan progresif otak, organ sensorik dan restrukturisasi peralatan insang yang mengelilingi bagian awal sistem pencernaan dan pernapasan.

Tengkorak berkembang di sekitar otak yang sedang berkembang. Otak lancelet dikelilingi oleh membran jaringan ikat tipis (tengkorak membran). Pada cyclostomes (hagfish, lamprey), tengkorak adalah tulang rawan di area pangkal, dan atap tengkorak tetap berupa jaringan ikat. Pada selachians (hiu), otak berada dalam kapsul tulang rawan. Pada tengkorak visceral selachians, ada 7 pasang lengkungan insang: dua pasang pertama disebut visceral, sisanya disebut insang. Sturgeon memiliki sisik plakoid yang berkembang karena epitel kulit. Pada ikan bertulang, lempeng tulang ditumpangkan pada tengkorak tulang rawan dan tampaknya menggesernya, membentuk tulang yang ditumpangkan, atau tulang integumen.

Dengan munculnya hewan di darat, penggantian jaringan tulang rawan dengan tulang di seluruh kerangka menjadi penting, karena fungsi kerangka menjadi lebih kompleks. Organ sensorik dan alat pengunyah mengalami kemajuan dalam perkembangannya, yang memiliki efek pemodelan pada pembentukan tengkorak. Pada hewan darat, insang berkurang, digantikan oleh organ pernapasan - paru-paru. Celah antara lengkungan insang - kantong insang dipertahankan hanya pada periode embrionik, dan bahan lengkungan insang digunakan untuk pembentukan tengkorak visceral.

Dengan demikian, dasar tengkorak melewati tiga tahap perkembangan berturut-turut: jaringan ikat (membran), tulang rawan, dan tulang. Tengkorak visceral dan tulang-tulang tengkorak kranial berkembang berdasarkan membran, melewati tahap tulang rawan. Pada manusia, karena postur tubuh dan gaya hidup yang tegak, tengkorak telah memperoleh sejumlah ciri khas:

• kapasitas rongga tengkorak telah meningkat secara signifikan;
• ukuran tengkorak wajah (visceral) menurun;
• Massa dan ukuran rahang bawah menurun, yang penting untuk meningkatkan kekuatan gigitan gigi depan (ketika rahang memendek) dan untuk bicara yang jelas;
• bukaan besar (oksipital) dan kondilus yang berdekatan digeser ke depan. Akibatnya, perbedaan ukuran (dan massa) bagian posterior dan anterior kepala berkurang secara signifikan dan peluang yang lebih besar untuk keseimbangannya tercipta;
• prosesus mamiliaris, tempat melekatnya otot-otot yang memutar kepala, telah mencapai perkembangan yang signifikan;
• Tonjolan dan tuberkel pada tengkorak kurang berkembang, hal ini disebabkan oleh kurang berkembangnya otot oksipital dan otot pengunyah.

Selama filogenesis, jumlah tulang tengkorak berkurang secara signifikan: beberapa hilang sepenuhnya, yang lain tumbuh bersama.

Tengkorak manusia berkembang dari mesenkim yang mengelilingi otak yang tumbuh dengan cepat. Mesenkim diubah menjadi membran jaringan ikat - tahap tengkorak membran. Di area kubah, membran ini kemudian digantikan oleh tulang. Relief internal tengkorak dengan bukaan merupakan konsekuensi dari pembentukan mesenkim di sekitar otak yang sedang berkembang, organ sensorik, saraf, dan pembuluh darah. Jaringan tulang rawan hanya muncul di dasar tengkorak, dekat bagian anterior notochord, di belakang tangkai kelenjar pituitari di masa depan. Area tulang rawan yang terletak di sebelah notochord disebut tulang rawan parakordal, dan di depan - lempeng prekordal dan palang tengkorak. Tulang rawan ini kemudian tumbuh bersama menjadi satu lempeng umum dengan bukaan untuk kelenjar pituitari dan dengan kapsul pendengaran tulang rawan yang terbentuk di sekitar dasar labirin organ pendengaran dan keseimbangan. Depresi untuk organ penglihatan terletak di antara kapsul hidung dan pendengaran. Selanjutnya, tulang rawan di dasar tengkorak digantikan oleh tulang, kecuali pada area kecil (sinkondrosis), yang bertahan pada orang dewasa hingga usia tertentu.

Jadi, pada manusia, kubah (atap) tengkorak melewati dua tahap dalam perkembangannya: membran (jaringan ikat) dan tulang, dan dasar tengkorak melewati tiga tahap: membran, tulang rawan, dan tulang.

Tengkorak wajah berkembang dari mesenkim yang berdekatan dengan bagian awal usus primer. Di mesenkim antara kantong insang, lengkungan insang tulang rawan terbentuk. Yang paling penting adalah dua yang pertama - lengkungan visceral, yang menjadi dasar tengkorak visceral berkembang.

Lengkungan visceral pertama (rahang) pada manusia membentuk tulang-tulang pendengaran (maleus dan inkus) serta tulang rawan Meckel, yang menjadi dasar berkembangnya rahang bawah dari mesenkim.

Lengkung visceral kedua (hyoid) terdiri dari dua bagian - atas dan bawah. Dari bagian atas, tulang pendengaran - stapes dan prosesus styloideus tulang temporal berkembang.

Bagian bawah membentuk tanduk kecil tulang hyoid. Tanduk besar dan badan tulang hyoid terbentuk dari lengkung ketiga (branchial I). Jadi, berdasarkan lengkung visceral, tulang-tulang kecil tengkorak wajah dan rahang bawah berkembang dari jaringan ikat.

Perkembangan dan karakteristik terkait usia dari tulang-tulang individu di bagian kranial dan wajah tengkorak

Tulang frontal mulai terbentuk pada minggu ke-9 kehamilan dari jaringan ikat (endesmal), dari dua titik osifikasi yang muncul di tempat-tempat yang sesuai dengan tuberkel frontal di masa depan. Pada bayi baru lahir, tulang ini terdiri dari dua bagian yang hampir simetris yang dihubungkan oleh sutura median. Penyatuan bagian-bagian tulang frontal ini terjadi pada tahun ke-2 hingga ke-7 kehidupan. Rudimen sinus frontal muncul pada tahun pertama kehidupan.

Pada tulang sphenoid, pusat osifikasi mulai muncul pada minggu ke-9 perkembangan intrauterin. Sebagian besar tulang berkembang berdasarkan tulang rawan, di mana 5 pasang pusat osifikasi terbentuk. Bagian paling lateral dari sayap yang lebih besar dan lempeng medial proses pterigoid (kecuali kait pterigoid) berasal dari jaringan ikat. Konka sphenoid juga berasal dari jaringan ikat; mereka terbentuk di dekat bagian posterior kapsul hidung. Pusat osifikasi secara bertahap bergabung satu sama lain. Pada saat lahir, tulang sphenoid terdiri dari 3 bagian: bagian tengah, termasuk badan dan sayap yang lebih kecil, sayap yang lebih besar dengan lempeng lateral proses pterigoid, dan lempeng medial. Bagian-bagian ini menyatu menjadi satu tulang sphenoid setelah lahir, pada tahun ke-3 hingga ke-8 kehidupan. Pada tahun ke-3, sinus sphenoid mulai terbentuk di badan tulang ini.

Tulang oksipital - bagian basilar dan lateralnya, serta bagian bawah skuama oksipital berkembang berdasarkan tulang rawan, di mana satu titik osifikasi muncul (di setiap bagian). Bagian atas skuama oksipital terbentuk di atas dasar jaringan ikat, dua titik osifikasi terbentuk di dalamnya pada minggu ke-8-10. Penyatuan mereka menjadi satu tulang terjadi setelah lahir, pada tahun ke-3-5 kehidupan.

Pada tulang parietal, yang berkembang dari jaringan ikat, titik osifikasi ditemukan pada minggu ke-8 kehidupan intrauterin di lokasi tuberkulum parietal masa depan.

Tulang ethmoid terbentuk atas dasar tulang rawan kapsul hidung dari 3 titik osifikasi: medial dan dua lateral. Dari medial, lempeng tegak lurus berkembang, dan dari lateral, labirin ethmoid. Penyatuan bagian-bagian ini menjadi tulang ethmoid tunggal terjadi setelah lahir (pada tahun ke-6 kehidupan).

Tulang temporal berkembang dari titik-titik osifikasi yang muncul di kapsul pendengaran tulang rawan pada bulan ke-5-6 kehidupan intrauterin (piramida masa depan), serta dari bagian skuamosa (pada minggu ke-9) dan timpani (pada minggu ke-10) yang berkembang melalui jaringan ikat. Proses styloid berkembang dari tulang rawan lengkung viseral kedua; ia menerima 2 titik osifikasi (sebelum lahir dan pada tahun ke-2 kehidupan anak). Bagian-bagian tulang temporal, sebagai suatu peraturan, mulai tumbuh bersama setelah lahir, fusi mereka berlanjut hingga usia 13 tahun. Proses styloid tumbuh pada tahun ke-2-12.

Dasar pembentukan rahang atas adalah prosesus maksilaris kanan dan kiri serta prosesus nasal tengah (prosesus frontal) yang menyatu dengannya. Pada akhir bulan ke-2 kehidupan intrauterin, beberapa titik osifikasi muncul di jaringan ikat prosesus. Salah satunya terletak di bagian prosesus alveolar masa depan yang berisi alveoli gigi untuk gigi seri. Inilah yang disebut tulang insisivus. Penyatuan rudimen tulang, kecuali area "tulang insisivus", terjadi pada periode intrauterin. Sinus maksilaris mulai berkembang pada bulan ke-5-6 kehidupan intrauterin.

Tulang-tulang kecil tengkorak wajah (tulang palatina, vomer, nasal, lakrimal, zygomatik) berkembang dari satu, dua atau bahkan tiga pusat osifikasi di setiap tulang. Pusat-pusat ini muncul di jaringan ikat pada akhir bulan ke-2 - awal bulan ke-3 kehidupan intrauterin. Dasar pembentukan konka nasal inferior, serta tulang etmoid, adalah tulang rawan kapsul nasal.

Rahang bawah berkembang dari jaringan ikat di sekitar tulang rawan Meckel dan awalnya terdiri dari dua bagian. Pada setiap bagian rahang bawah yang bermembran, beberapa titik osifikasi muncul pada bulan ke-2 kehidupan intrauterin. Secara bertahap, titik-titik ini tumbuh bersama, dan tulang rawan di dalam tulang yang sedang terbentuk diserap kembali. Kedua bagian rahang bawah tumbuh bersama menjadi satu tulang setelah lahir, pada tahun ke-1 atau ke-2 kehidupan.

Pada anak usia dini, saat belum ada gigi, sudut rahang bawah tumpul, cabangnya pendek dan tampak bengkok ke belakang. Pada usia 20-40 tahun, sudutnya mendekati siku-siku, cabang rahang bawah terletak vertikal. Pada orang tua, orang tua yang sudah kehilangan gigi, sudut rahang bawah menjadi tumpul, panjang cabang berkurang, bagian alveolar mengalami atrofi.

Tulang hyoid terbentuk atas dasar tulang rawan lengkung viseral kedua (tanduk kecil) dan lengkung ketiga (I branchial) - badan dan tanduk besar. Titik-titik osifikasi di badan dan tanduk besar muncul sebelum lahir (8-10 bulan), dan di tanduk kecil - pada tahun ke-1-2 kehidupan. Penyatuan bagian-bagian tulang menjadi satu tulang terjadi pada usia 25-30 tahun.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]