Краніометрія та краніоскопія. Будова голови та обличчя.

СТРОЕНИЕ СКЕЛЕТА

Скелет - совокупность твёрдых образований, составляющих опору, остов тела человека. Является опорно-двигательной системой человека. Скелет состоит из костей черепа, позвоночника и грудной клетки (осевой скелет), а также костей верхних конечностей и костей нижних конечностей (добавочный скелет).

Скелет головы - череп (cranium), состоит из мозгового и лицевого черепа.
В полости мозгового черепа, содержится головной мозг.
Лицевой череп образован верхней челюстью, носовой костью, нижней челюстью, скуловой костью.

Осевой скелет человека, состоит из 32 - 34 позвонков, соединенных между собой хрящами, суставами и связками или срастающихся. В нём различают 5 отделов: шейный (7 позвонков); грудной (12); поясничный (5); крестцовый (5, срастаются); копчиковый (3 - 5, срастаются).

Позвоночник состоит из позвонков, разделённых позвоночными дисками. Такое сочленение называется: частично-подвижными суставами. Между позвонками подвижность небольшая, однако, в сумме гибкость позвоночника довольно значительная. К остистым и боковым отросткам присоединяются мышцы и осуществляют изгибы позвоночника.

Грудные позвонки (12 штук) находятся между шейными позвонками и нижними позвонками спины. Форма позвонков отличается от шейных позвонков, так как грудные позвонки ещё осуществляют функцию сочленения с рёбрами. Для этого у грудных позвонков есть малые суставные поверхности. Позвоночные отверстия являются каналом для спинного мозга.

Поясничные позвонки отличаются от грудных меньшим позвоночным отверстием и имеют более массивное тело.

Крестцовые позвонки, срастаются у взрослого человека в единую кость - крестец. Копчиковый отдел (копчик) состоит из 3 - 5 недоразвитых позвонков. Позвонки являются сросшимися. Считается, что копчик является рудиментом хвоста.

Грудная клетка состоит из 12 пар рёбер, образующих прочную подвижную рёберную клетку. Рёберная клетка защищает сердце, лёгкие и главные кровеносные сосуды от внешних повреждений.

Грудина - губчатая кость плоской формы. На грудине замыкается грудная (рёберная) клетка спереди.

Рёбра рёберной клетки одним концом соединяются с позвоночником. Головка ребра имеет бугорок, а сам бугорок имеет суставную поверхность, посредством которой ребро сочленяется с поперечным отростком соответствующего грудного позвонка. Вторым концом, через хрящевую часть ребра, ребро соединяется с грудиной. Такое сочленение придаёт подвижность рёбрам при дыхании.

Скелет (свободной) верхней конечности состоит из четырёх разделов:

 Пояс верхней конечности - ключица и лопатка

 Плечевой кости

 Лучевой и локтевой костей

 Костей кисти

Кости плеча ключица и лопатка имеют соединение (посредством шарового сустава) с плечевой костью. Они так же являются местом присоединения мышц, выполняющих движение руки.

В кисти человека находится 27 костей, которые в связке образуют уникальный аппарат способный выполнять как грубые механические операции, так и точные движения.
Кости кисти делятся на: кости запястья, пястья и фаланги пальцев.

В скелете нижней конечности выделяют:

 Пояс нижней конечности - тазовые кости;

 Свободную часть нижней конечности - бедренная кость, надколенник; кости голени; большая берцовая и малая берцовая кости;

 Кости стопы.

Тазовая кость соединяет позвоночник с нижними конечностями. Таз состоит из трёх сросшихся костей - подвздошной, лобковой и нижней части таза. Кости задней части позвоночника - копчик и крестец.

В нижней части бедренной кости расположен шарнирный сустав, который соединён с костями голени. Он позволяет сгибаться и разгибаться нижней конечности в колене.

Кости стопы. Стопа состоит из 26 костей; из них 14 фаланг пальцев стопы, 5 длинных костей плюсны и 7 несимметричных костей предплюсны.

Краніометрія та краніоскопія. Будова голови та обличчя.

В мире существует много публикаций на тему формы черепа и головы. Краниометрия и краниоскопия – основные методы изучения черепа человека.

Краниометрия – измерения черепа и его частей. Первым, кто начал описывать характеристики формы черепа стал Леонардо да Винчи, для вычисления берутся определенные показатели. Базион - середина переднего края большого отверстия. Опистион - середина заднего края большого отверстия. Инион – середина наружного затылочного выступа. Брегма – место соединения венчного и стреловидного швов. Астерион – место соединения клиновидной, височной, затылочной и теменной костей. Ламбда – место соединения ламбдовидного и стреловидного швов. Темя – наивысшая точка свода черепа. Назион – середина шва между лобной и носовыми костями.

Учитывают черепной и лицевой указатели черепа. Черепной указатель – отношение продольного диаметра черепа к продольному диаметру черепа и умножение его на 100. Лицевой указатель – отношение высоты лица к скуловому диаметру. По черепному указателю, черепа делятся на 3 вида: брахикранные, есть показатель более индекса 80 и выше; мезокранные если указатель входит в пределы от 75 до 79,9; долихокранные, если черепной указатель менее 75. Также в зависимости от лицевого указателя череп разделяется на 3 вида: широкий или эйрипрозопический, где индекс менее 85; средний или мезопрозопический индекс находится в пределах от 85 до 89,9; узкий или лептозопический с индексом от 90 и выше.

Важными для вычисления формы черепа является лицевой угол (Клокэ), на пересечении двух линий. Горизонтальная линия – нижний край ячеек альвеолярного отростка верхней челюсти между средними резцами, вдоль верхнего края слухового прохода. Вертикальная линия - идет от надбровной дуги и пересекается с горизонтальной линией. Если лицевой угол больше 56 ° - лицо выступает вперед, то такой наклон лица называется прогнатизмом, например, больше проявляется у людей негроидной расы. В основном прогнатизм развивается из-за разрастания верхней челюсти. Если угол колеблется в пределах до 72 ° и лицо менее выступает, то этот вид называется ортогнатизмом, например, у людей европеоидной расы.

Методом краниометрии и краниоскопии можно определить точное строение черепа, проследить развитие черепа человека в онтогенезе, рассмотреть возрастные особенности черепа. В разный возраст процентное соотношение проявление той или иной формы черепа колеблется, и отличается у мужчин и женщин. У новорожденных мальчиков зачастую наблюдается брахиморфная и долихоморфная форма черепа, а у но ворожденных девочек чаще проявляется мезоморфная.

Статья

Научные разработки последних лет, проводимые сотрудниками Лаборатории антропологической реконструкции, в значительной степени дополнили и уточнили метод восстановления лица по черепу.Авторами была разработана и внедрена уникальная программа краниофациального соответствия, позволяющая переходить от размерных и описательных признаков черепа к соответствующим параметрам лица. На основе этой программы по индивидуальному черепу получают прижизненный словесный портрет. Программа опирается на классические антропологические методы и дополнена некоторыми необходимыми, специфическими для реконструкции, техниками. С целью применения данной программы в следственной практике, разработка градаций и качественных вариантов признаков проводилась в соответствии с принятыми в криминалистике методами и терминологией. Теперь воспроизведение внешнего облика, плоскостное или объемное, сопровождается подробным описанием воспроизведенного лица в терминах, понятных как антропологам, так и криминалистам.

Введение

Метод восстановления лица по черепу получил свое научное выражение в трудах советского антрополога М.М. Герасимова [Герасимов, 1949, 1955]. Строго обоснованный подход к воспроизведению отдельных деталей внешности и учет толщины мягких покровов на различных участках лица отличает реконструкции, выполненные этим выдающимся ученым. В основанной им Лаборатории антропологической реконструкции Института этнологии и антропологии РАН продолжаются научно-исследовательские работы по уточнению метода восстановления лица по черепу, а также по приумножению уникальной коллекции графических и скульптурных портретов по черепам исторических лиц и представителей древних популяций.

Изучение толщины мягких покровов лица является одним из аспектов комплексной программы исследования соответствия между морфологическими структурами лица и подлежащей костной основой. Помимо антропологической реконструкции сведения о толщине мягких покровов используются для составления косметических стандартов в челюстно-лицевой хирургии, а также при фотосовмещениях прижизненных фотографий и изображений черепа в целях идентификации личности в криминалистической практике.

Ранее стандарты толщины лицевых покровов получали либо путем измерения трупного материала, либо по рентгенограммам головы. Вполне понятно, что такие измерения далеко не точны. Нами же промеры толщины мягких тканей проводились с помощью ультразвуковой аппаратуры на живых людях. Это явилось важным шагом вперед в деле уточнения методики воспроизведения черт внешности по черепу. При прохождении через ткани ультразвук не дает искажений и абсолютно безвреден для человека, это позволило собрать обширный статистически достоверный материал. Таким образом, к настоящему времени в Лаборатории создан банк данных по толщине мягких покровов на различных участках лица у представителей различных этнических групп. Данные по толщине мягких покровов могут служить стандартом, поскольку были получены одним исследователем по единой методике [Веселовская, 1997, с. 312–335]. Другим важным аспектом исследования соответствия элементов внешности подлежащей костной основе является поиск корреляционных зависимостей между элементами лица и черепа. В Лаборатории долгие годы осуществлялись проекты по измерению лица и костных структур на нем с применением пальпаторно-маркировочного метода [Балуева, Лебединская, 1997, с. 282–311; Балуева, Веселовская, 1989, с. 48–59]. Суть его заключается в маркировке на лице определенных точек скелета, которые можно прощупать: на том же принципе основана стандартная программа измерения тела антропометром, когда точки верхнегрудинная, плечевая, подвздошно-гребешковая, подвздошно-остистая, лобковая, локтевая и многие другие определяются пальпаторно. При измерении расстояний между отмеченными точками получают скелетные размеры.

На базе многолетних исследований закономерностей соответствия внешности и подлежащих костных структур по двум вышеназванным направлениям авторами была разработана программа кранио-фациального соответствия [Балуева, Веселовская, 2004; Balueva, Veselovskaya, 2009a, 2009b], представляющая собой алгоритм перехода от размеров и признаков черепа к соответствующим атрибутам лица. Применение этой программы способствует уточненному воспроизведению по черепу индивидуальных особенностей внешнего облика, а также дополняет графический или скульптурный портрет антропологической характеристикой лица в терминах «словесного портрета», принятого в криминалистике. Программа кранио-фациального соответствия уже внедрена в практику работы судебно-медицинских экспертов и дает положительные результаты [Балуева, Веселовская, 2006. с. 200–207]. Программа является открытой. Мы продолжаем исследования по дополнению и объективизации отдельных ее разделов, поскольку некоторые области лица еще недостаточно изучены в отношении соответствия костным структурам и подход к их реконструкции требует уточнения.

В настоящей работе мы решили, обрисовав в целом исследования по совершенствованию метода антропологической реконструкции, остановиться на новых дополнениях к вышеописанной программе, которые мы постоянно вносим.

Материал и методы

Толщину мягких тканей определяли в 17–20 точках лица методом ультразвукового зондирования. Всего было обследовано 9 этнических групп: корейцы, буряты (представители монголоидного населения); русские, литовцы, армяне, абхазы (представители европеоидного населения); казахи, узбеки, башкиры (представители групп смешанного европеоидно-монголоидного происхождения) общей численностью 1694 человека в возрасте от 20 до 50 лет [Веселовская, 1991, с. 68–111; 1997, с. 312–335].

Программа детального измерения и описания лица с применением пальпаторно-маркировочного метода, насчитывающая более ста измерительных и описательных параметров лица с промерами некоторых костных структур, была разработана специально для нужд антропологической реконструкции [Балуева, Лебединская, 1997, с. 282–311; Балуева, Веселовская, 1989, с. 48–59]. По этой программе были обследованы литовцы и буряты. Материалы собирали в 80-е гг. XX в. во время экспедиций Института этнографии АН СССР, и до сих пор они служат важным источником первичных данных по морфологии лица и головы.

Для разработки программы кранио-фациального соответствия проводилось изучение статистических закономерностей соотносительной изменчивости метрических и неметрических характеристик черепа и соответствующих элементов живого лица. Отобраны эффективно работающие признаки. Для соотнесения размерных характеристик лица и подлежащих костных структур выбраны два ряда отправных точек: первый – на черепе, второй – на лице. Большинство точек являются стандартными и соответствуют международной и российской номенклатуре [Martin, 1928, с. 579–695; Алексеев, Дебец, 1964; Бунак, 1941], ряд точек был добавлен нами.

Для оценки достоверности различий средних значений применяли t- критерий Стьюдента для независимых выборок. С целью исследования полового диморфизма по признакам толщины мягких тканей лица с учетом абсолютных значений признаков и соотношений их внутри- и межгрупповой дисперсий был применен дискриминантный анализ. Основой служили мужская и женская усредненные по всем выборкам ковариационные матрицы, а также вектора средних значений признаков для мужской и женской усредненных групп. Корреляционный анализ применяли при поиске соответствий элементов лица и черепа, а регрессионный для расчета признаков лица по размерам подлежащих костных структур. Все статистические операции проводились в соответствии с рекомендациями применения, изложенными в курсах лекций по элементарной и многомерной биометрии для антропологов Василия Евгеньевича Дерябина [Дерябин, 2007, с. 155–175; 2008, с. 174–199].