Osteometria i kranioskopia 1.12 funkcyjny PDF

Preview

Summary

Download Osteometria i kranioskopia 1.12 funkcyjny PDF

Description

Antropometria – metoda badawcza stosowana w antropologii Umożliwia dokładny opis materiału kostnego wykorzystywany do rozwiązywania różnych problemów naukowych:  takich jak np.: ocena płci, szacowanie wieku, szacowanie wysokości ciała, ocena stopnia dymorfizmu w danej populacji, ocena proporcji poszczególnych części szkieletu, ocena kształtu czaszki. Uzyskane dane są wykorzystywane w wielu naukach: np. ortodoncji, medycynie sądowej, paleoantropologii, antropologii fizycznej. 

Osteometria (pomiary kości) i somatometria (pomiary osobników żywych)



Kraniologia – dział osteologii zajmujący się badaniem struktur kostnych czaszki obejmuje:



kraniometrię – pomiary stereograficznych)



kranioskopię – opis cech jakościowych czaszki.

czaszki;

kraniografię

(pomiary

wykonane

na

narysach

PŁASZCZYZNY CIAŁA 1. pł. środkowa strzałkowa ( planum sagittale medium) – przechodzi przez oś podłużną ciała dzieli je na części: lewą i prawą; wszystkie równoległe do niej płaszczyzny nazywamy pł. strzałkowymi (plana sagittalia) 2. pł. czołowa główna (planum frontale) – prostopadła do płaszczyzny strzałkowej przechodzi przez oś podłużną ciała dzieli je na cześć tylną – grzbietową i przednią – brzuszną; równoległe do niej płaszczyzny nazywamy czołowymi (plana frontalia) 3. pł. poprzeczna (planum transversum) – dowolna płaszczyzna przebiegająca poziomo, prostopadle do płaszczyzny środkowej strzałkowej i czołowej.

Ślady pozostawione przez płaszczyzny nazywamy liniami.  W stosunku do płaszczyzny pośrodkowej kierunek może być przyśrodkowy ( medialis) lub boczny (lateralis) – np. kość ma powierzchnię przyśrodkową ( facies medialis) i boczną (lateralis).  W stosunku do płaszczyzny czołowej kierunek może być przedni ( anterior) i tylny (posterior). W przypadku tułowia – kierunek brzuszny (ventrais) i grzbietowy (dorsalis).  W stosunku do płaszczyzn poziomych określamy kierunek górny ( superior) i dolny ( inferior) na tułowiu możemy zastosować kierunek czaszkowy ( cranialis) i ogonowy (caudalis).  Twór leżący w płaszczyźnie pośrodkowej – zajmuje położenie pośrodkowe – medianus.  Na kończynach – kierunek zwrócony ku przyczepowi kończyny nazywamy bliższym (proximalis), ku końcowi – dalszy (distalis).

 Brzegi przedramienia, ręki, podudzia i stopy – brzeg boczny ( margo lateralis) i przyśrodkowy (medialis).  Ręka i stopa – kierunek grzbietowy ( dorsalis) dłoniowy (palmiaris) podeszwowy ( plantaris) na stopie.

Linia frankfurcka – prosta przebiegająca poziomo, stycznie do dolnego brzegu oczodołu i górnego brzegu otworu słuchowego zewnętrznego czaszki – pozwala na prawidłowe ustawienie czaszki w celu wykonania pomiarów, prawidłowego opisu czaszki np. oceny stopnia prognatyzmu. Płaszczyzna frankfurcka – przebiega przez dwie linie frankfurckie (lewą i prawą) definiowaną jako płaszczyzna przechodząca przez trzy punkty: lewy i prawy porion (po) i orbitale (or) lewy.  po – w najwyższym miejscu górnego brzegu otworu słuchowego zewnętrznego  or – zlokalizowany najniżej na dolnym brzegu oczodołu

KRANIOSKOPIA - CECHY OPISOWE CZASZKI STAN ZACHOWANIA CZASZKI: o cranium (CR) – czaszka kompletna (zachowana całkowicie z żuchwą) o calvarium (Cv) – czaszka zachowana bez żuchwy o calvarium (Cl) – czaszka bez części twarzowej i żuchwy o calva s. calotta (Ca) – sklepienie czaszki – górna cześć bez podstawy czaszi o gdy calvaria lub calva występują wraz z żuchwą – oznaczamy skrótem: Clm lub Cam

Opisu cech czaszki dokonujemy w odpowiedniej płaszczyźnie tzw. normie np.: a) norma verticalis (pow.górna)  obejmuje sklepienie czaszki:  przednia granica – łuki brwiowe i nasada kości nosowych,  tylna – linia guzowatości potylicznej zewnętrznej,  boczna granica – górny obszar kości skroniowej. Cechy analizowane:  typ kształtu sklepienia czaszki (nawiązanie do figur, w które narys czaszki wpisuje się najlepiej)  widoczność łuków jarzmowych, gdy widoczne – phenozygia, gdy ukryte – cryptozygia  stopień zarośnięcia szwów

Kształt sklepienia – norma verticalis (pow.górna): Czaszka:  elipsoidalna – brak guzów kostnych  pentagoidalna – zarys nadają czaszce zachowane guzy kości czołowej i ciemieniowej

 owoidalna (jajowata) – występują jedynie guzy ciemieniowe, co powoduje mniej lub więcej wyraźne rozszerzenie tyłu czaszki  romboidalna – zarys nadają guzy kości czołowej i ciemieniowej  sfenoidalna (klinowata) – występują w nich jedynie guzy ciemieniowe, co powoduje mniej lub więcej wyraźne rozszerzenie tyłu czaszki  sferoidalna (okrągła) – całkowity brak guzów kostnych  bryzoidalna (mieszkowata) – czaszka ma wydatne łuki brwiowe/wały nadoczodołowe – częsty typ u kopalnych istot ludzkich Obserwacja stanu szwu po stronie zewnętrznej: 0 – brak obliteracji; szew otwarty (luka – przestrzeń między brzegami sąsiadujących kości) 1 – początkowe zacieranie szwów (szew widoczny wyraźnie, postać zygzaka) 2 – obliteracja częściowa (szew ma postać przerywanej linii – miejscami całkowita obliteracja) 3 – obliteracja niemal kompletna (widoczne są tylko kropki = wgłębienia w miejscu przebiegu szwu) 4 – obliteracja kompletna (szew nie jest widoczny). PRZEDWCZESNE OBLITERACJE U populacji masywnych  kile – są to wzniesienia kostne tam gdzie występuje szef na czaszce, np. u aborygenów. Sztuczne modelowanie kształtu ludzkiej głowy (Intencjonalna deformacja sklepienia czaszki). np. przednio tylny (AP) - Peru, obwodowy (C)- Peru. Dziecko do 2 lat (później już nie ma sensu). Śmierć tylko w przypadku za dużego ucisku mechanicznego. TO NIE JEST ANI PATOLOGIA ANI CECHA EPIGENETYCZNA! TYLKO DEROFMACJA (ZMIENNOŚĆ).

b) powierzchnia czołowa, twarzowa lub przednia; norma frontalis, facialis, anterior:  obejmuje części kości czołowej od góry – do dołu żuchwę: Cechy analizowane np.: o stopień rozwoju łuków brwiowych (arcus superficialis) o kształt oczodołów o kształt otworu gruszkowatego o kształt kości nosowych o forma dołu nadkłowego (fossa canina) Wał nadoczodołowy – gdy jest zachowana ciągłość między poszczególnymi obszarami okolicy nadoczodołowej. Wały nadoczodołowe w dzisiejszych czasach obserwowane bardzo rzadko u populacji masywnych np. aborygenów. np. Skala Lahr Kształt oczodołu – od kształtu eliptycznego do kształtu prostokątnego, 24 punkty w skali. Dolno – boczny brzeg oczodołu – stopień jego wykształcenia jest brany pod uwagę w ocenie masywności czaski. Im bardziej jest zaokrąglony i zawinięty na zewnątrz to czaszka opisywana jest jako czaszka masywna. U małp oczodoły wykazują większą wysokość niż szerokość – dokładnie odwrotnie niż u człowieka. Lahr (1996) – stopnie wykształcenia trójkąta nadoczodołowego – np. do oceny masywności czaszki. Stopnie wykształcenia guzowatości jarzmowo – szczękowej w skali Lahr – do oceny masywności czaski.

Typy ukształtowania kości nosowej – kości nosowe u małp człekokształtnych ustawione są płasko w przeciwieństwie do człowieka, u którego wystają. Ukształtowanie dolnego brzegu otworu gruszkowatego: 1. forma dziecięca 2. dołek przednosowy (fossa prenasalis) 3. forma typowo ludzka 4. sulcus prenasalis (rowek przednosowy = bruzda brzednosowa) – występuje u małp człekokształtnych Małpia bruzda = bruzda przednosowa może powstać gdy:  brak kolca nosowego przedniego, brzegi boczne otworu gruszkowatego słabo zaginają się przyśrodkowo i przechodzą na cześć zębodołową  biegnie prawie strzałkowo Podobna cecha lecz nie taka sama może występować u człowieka – przy silnym prognatyzmie. U małp człekokształtnych – BRAK KOLCA NOSOWEGO PRZEDNIEGO! Forma dziecięca powstają dwa brzegi dolne otworu gruszkowatego, o tylny – z przedłużenia ku bokom kolca nosowego przedniego; o przedni – z przedłużenia przyśrodkowych brzegów bocznych otworu gruszkowatego. → Normalnie zanika, jednak czasami obecna u dorosłych, ale nie w takim samym stopniu. U człowieka:  dołek przednosowy – fossa prenasalis – powstaje gdy brzegi otworu gruszkowatego mocno zaginają się przyśrodkowo w kierunku kolca nosowego przedniego – między brzegiem tylnym i przednim powstaje dołek – cecha rzadka u Europejczyków (5-12%) u innych populacji częściej, do 43%.

Samiec – goryl (Gorilla):  dolny brzeg otworu gruszkowatego zaokrąglony  brak kolca przedniego  w dół biegnie rynienkowaty rowek – sulcus prenasalis Sklepienie czaszki jest bardzo plastyczne i będzie się dowolnie odkształcało wraz z siłą nacisku. Mózg plastycznie dostosowuje się do zmiany kształtu sklepienia. Deformacja sklepienia także wywołuje zmiany w twarzoczaszce. Ukształtowanie okolicy nadoczodołowej! → ważne Gdy nie ma przerwy pomiędzy gładyszką a łukami brwiowymi (występuje ciągłość) to wtedy możemy mówić o wale nadoczodołowym. W dzisiejszych czasach możemy obserwować wał oczodołowy u Homo sapiens współczesnego w populacjach bardzo masywnych – np. Aborygeni lub Patagończycy. Obserwuje się także wał potyliczny i kil czołowy.

SKALA LAHR! Ukształtowanie wcięcia szczękowego ( incisura maxillaris) – skala kranioskopijna wg Michalskiego 1. skrajnie głębokie 2. bardzo głębokie 3. głębokie 4. średnio głębokie Ta sama skala o tych samych 5. dość głębokie wartościach dotyczy się 6. dość płytkie ukształtowania dołu nadkłowego! 7. płytkie 8. bardzo płytkie 9. skrajnie płytkie 10. brak U Homo sapiens dominuje występowanie mocnego wcięcia. U Neandertalczyka obszar ten jest inaczej zbudowany, brzeg kształtujący wcięcie u Homo sapiens ma kształt linii prostej (= brak wcięcia szczękowego). U Neandertalczyka (i innych form kopalnych Hominidów) nie występował dół nadkłowy! U Homo sapiens występuje. Dół nadkłowy (fossa canina) – wgłębienie znajdujące się poniżej otworu podoczodołowego ( foramen infraorbitale) – miejsce przyczepu dźwigacza kąta ust. Brak fossa canina u kopalnych form ludzkich poza Homo sapiens i Homo antecessor. Jeśli chcemy opisać czaszkę ale także wykorzystać te dane należy powtórzyć te pomiary, które wykonywaliśmy wcześniej. c) Powierzchnia potyliczna – tylna: Norma occipitalis, posterior Oceniane cechy: 

  

wysklepienie poprzeczne czaszki (układ kości ciemieniowych) Typy: o klinowate - największa szerokość na poziomie guzów ciemieniowych (czaszki dzieci) o bombiaste – największa szerokość poniżej guzów ciemieniowych (częściej u kobiet i dzieci) o dachówkowate – największa szerokość na łusce kości skroniowej; o namiotowate – największa szerokość na poziomie wyrostków sutkowatych stopień wyrazistości kres karkowych stopień wykształcenia guzowatości potylicznej zewnętrznej obecność kostek szwowych (wstawnych), szwów dodatkowych (powstają na skutek niezrównoważonego rozwoju czaszki – dodatkowe centra kostnienia, nadmiarowe naprężenia podczas powstawania czaszki)

Wielkość płaszczyzny karkowej u Homo sapiens   

Czaszka w norma occipitalis – specyficzny kształt namiotu – Homo erectus; kształt dzwonowaty – australopiteki i małpy człekokształtne Największa szerokość czaszki na crista supramastidea lub na processus mastoideus Największa szerokość czaszki przesuwa się ku górze w toku filogenezy



 

Guzowatość potyliczna zewnętrzna (protuberantia occipitalis externa) – miejsce połączenia kres karkowych najwyższych osobników silnie umięśnionych bardzo wydatna (przybiera formę kolca) W miejscu połączenia kres karkowych górnych – tuberculum linearum Homo erectus – widoczny wał potyliczny (torus occipitalis) wyniosłość kostna występująca między kresami karkowymi najwyższymi i górnymi, nie ma guzowatości potylicznej zewnętrznej

Ukształtowanie powierzchni górnej kości potylicznej nad kresami karkowymi – obserwowana zmienność 



Supranuchal fossa – to wgłębienie powstające jako artefakt silnie wykształconych kres karkowych najwyższych (kresa karkowa najwyższa linea nuchae suprema) nie jest homologiczna względem wgłębienia nad punktem inion występującego u neandertalczyków (suprainiac fossa) non-supranuchal fossa – budowa zewnętrzna tego wgłębienia występującego u H. sapiens jest podobna do fossa neandertalskiego

Norma occipitalis: Występowanie dodatkowych szwów:  

szwu rzekomego (sutura mendosa) szwu potylicznego poprzecznego ( sutura occipitalis transversa)

 

Górna część łuski powstaje jako kość łącznotkankowa, pozostała część łuski śródchrzęstnie Na pewnym etapie rozwoju łuski powstaje w jej częściach linowate pole – u noworodka ma postać szczeliny, potem ma postać szwu z lewej i prawej strony – jest to szew mylny - błędny Po połączeniu tych szwów powstaje szew poprzeczny odcinający górną część łuski



d) Norma lateralis, temporalis (pow. boczna, skroniowa) Oceniane cechy, np.:   

   

formy ukształtowania potylicy warianty ukształtowania pterionu! ocena typu prognatyzmu o prognatyzm całkowity – twarz wysunięta do przodu od nasady nosa; o prognatyzm zębodołowego (gdy wysunięte są tylko części zębodołowe szczęki) stopień wystawania bródki – występuje u H. sapiens i nie występuje u form kopalnych (wyjątek: wschodnie odmiany H. erectus) wystawanie kolca nosowego przedniego wydatność kości nosowych wyrazistość kres skroniowych

e) Norma basiliaris, inferior – powierzchnia podstawna, dolna zewnętrzna podstawa czaszki – basis crani externa   

analiza podniebienia kostnego (palatum durum): przebieg szwu podniebiennego pośrodkowego, występowanie lub nie wału podniebiennego stopień zrośnięcia się chrząstkozrostu klinowo-potylicznego kształt łuku zębodołowego

Norma basiliaris interna (pow. podstawna wewnętrzna): 

pomiary dołów czaszki

CECHY EPIGENETYCZNE CZASZKI Cechy epigenetyczne (nazywane: niemetrycznymi, skokowymi, progowymi lub cechami o zmienności nieciągłej):  

przypuszczano, że mogą odzwierciedlać zmienność struktury genetycznej populacji, początkowo nazywane anomaliami (XVII w.)

Podział ze względu na etiologię:  

cechy otworowe – są wynikiem obecności lub braku odgałęzień nerwów i/lub naczyń krwionośnych cechy przerostowe – związane ze zmianami kostnienia tkanki łącznej

Cechy epigenetyczne – nazwa od gr. epigenesis – wprowadzanego przez Arystotelesa dla zobrazowania teorii, że na rozwój osobniczy składa się szereg przyczynowych związków zachodzących między różnymi częściami organizmu W badaniach embrionalnych – procesy epigenetyczne oznaczają różne przyczynowo powiązane oddziaływania prowadzące do powstania zmian rozwojowych (zgodnie z taką interpretacją cecha epigenetyczna jest wynikiem posiadania odpowiedniej informacji genetycznej oraz jednocześnie interakcji wielu różnych tkanek) Epigeneza – także jako początkowe stadia rozwoju tkanek, organów

Poglądy na etiologię i genetykę cech epigenetycznych 1) Hipoteza silnej determinacji genetycznej i wysokiej wartości poznawczej w badaniach populacyjnych – Berry i Berry (1967)

Berry i Berry (1967) – przedstawili zestaw 30 cech, które według nich mogą odzwierciedlać różnice w strukturach genetycznych grup; zakładali występowanie niektórych cech jako uwarunkowane działaniem jednego genu – nomenklatura i opis cech według ich atlasu zostały przyjęte przez większość anglojęzycznych badaczy;  

brak opisu pośrednich form fenotypowych cech założenie wysokiej determinacji genetycznej

2) Czarnetzky (1972) – propozycja atlasu 30 cech epig. (nieco odmiennych od cech Berry i Berry); podobne założenie wysokiej determinacji genetycznej; brak wyodrębniania pośrednich form fenotypowych 3) Badacze rosyjscy – Movsesyan, Mamonova i Rychkov (1975) – opracowali zestaw cech na podstawie badań anatomicznych czaszki bez wypowiadania się na temat determinacji genetycznej 4) Hauser i De Stefano (1989) – ich opracowanie obejmuje (84 cechy): jamy szkieletu twarzy (np. zatoki czołowe i szczękowe, jamę nosową), szwy (ukształtowanie i zmienność), kości wstawne szwów i ciemiączek, kolce, guzki, wały, wcięcia, zagłębienia, rowki, otwory, kanały. (bardzo szczegółowy opis – subiektywizm oceny)

Cechy epigenetyczne:  

nie noszą znamion patologii – nie są niekorzystne dla osobnika (mają znaczenie neutralne dla organizmu) brak jednolitych poglądów na temat determinacji genetyczne tych cech: o sugerowana wysoka determinacja genetyczna (Suzuki i Sakari (1960), Corruccini (1976)) o determinacja genetyczna równe silna jak wpływ czynników środowiskowych o brak wpływów genetycznych na podstawie tych cech – Sjovold

Cechy te są prawdopodobnie warunkowane ekspresją kilku genów polimorficznych (badania prowadzone na zwierzętach wykazały, że cechy te mają charakter poligeniczny); sugeruje się, że różnica między cechami o zmienności ciągłej (metrycznymi) a cechami niemetrycznymi dotyczące sposobu determinacji genetycznej polega na liczbie genów wpływających na daną cechę (typ dziedziczenia poligenicznego nie dotyczy tylko cech ciągłych)  rozpatrywane są dwa modele dziedziczenia cech niemetrycznych: A. forma wyrażenia cechy zależy od braku lub od obecności określonego allela działającego na tło genetyczne cechy B. system alleli z różnych loci determinuje cechę 

  

Związki z płcią: bardzo słabe i rzadkie; dymorfizm płciowy ma niewielki wpływ na obecność cech niemetrycznych Związki z wiekiem: w przypadku większości badań słabe; cechy nie wykazują zmienności z wiekiem Niski stopień korelacji z cechami metrycznymi i wskaźnikami czaszki



Wpływ wielkości czaszki na częstość występowania lub charakter tych cech jest niewielki i dotyczy małej liczby cech



Nie stwierdzono związku pomiędzy występowaniem przerostów porowatych (zmiany które można identyfikować na sklepieniu czaszki, pojawiają w przypadku niedobory witamin, anemii) czaszki a tymi cechami Nie stwierdzono związku pomiędzy stanem zębów ( próchnicą) a występowaniem tych cech



Stwierdzono słaby wzajemny związek cech epigen., co sugeruje niezależność dziedziczenia loci genowych – czyli, że przeważająca liczba tego typu cech nie jest ze sobą sprzężona. Sugeruje się ich nieprzydatność w badaniach nad ustaleniem odległości biologicznych pomiędzy populacjami czyli, że cechy te nie dają podstaw do rozgraniczenia czasoprzestrzennego badanych populacji (temat kontrowersyjny) Lata 80-te XX wieku – sugerowana przydatność cech niemetrycznych do ustalania pokrewieństw biologicznych między badanymi populacjami: - wyniki niektórych badań sugerowły pewną prawidłowość: „ pokrewne biologicznie populacje wykazują podobną częstość występowania cech o zmienności nieciągłej a populacje izolowane od siebie różnią się częstością tych cech”

Cechy epigenetyczne:     

łatwe w identyfikacji mogą być badane nawet na materiale fragmentarycznym do ich identyfikacji nie jest wymagany specjalistyczny sprzęt występują na czaszce i kościach szkieletu postkranialnego (opis 30 cech niemetrycznych szkieletu postkranialnego np. Finnegan (1978)) mają formę dodatkowych kostek, szwów, otworów, niedokostnień lub przerostów kostnych

Podział na kategorie: niestałe szwy lub szczeliny czaszki; niestałe kości czaszki; niestałe występowanie i wielodzielczość otworów czaszki; niestałe występowanie wyrostków kostnych; zmienność powierzchni stawowych.

NIESTAŁE SZWY CZASZKI - przebieg szwów może być niepełny (incompletum) – powstaje szczelina

Dodatkowe szwy mogą występować na kościach:  



czołowej (sutura frontalis – metopica) ciemieniowej (może być podzialona na 2 lub 3 części: os. parietale bipartitum, tripartitum przez szew śródciemieniowy (s. interparietalis = parietalis) o przebiegu skośnym, poziomym lub pionowym) skroniowej przez dwa szwy:

międzyłuskowy (s. intersquamosa) o przebiegu pionowym lub poziomym, dzieli łuskę na dwie części o szew sutkowo-łuskowy (s. mastoideosquamosa) jarzmowej powstaje wtedy os zygomaticum bipartitum lub tripartitum klinowej – skrzydło większe może być podzielone na szew wewnątrzskrzydłowy (sutura intraalaris) o przebiegu pionowym lub skośnym, oddziela od skrzydła k. międzyciemieniową (os intertempora...