Как устроена голова человека?

Почему в ходе эволюции появилась голова?

Голова появилась у древних позвоночных. До этого позвоночник имел равномерную сегментацию. От каждого позвонка, заключавшего в себе сегмент спинного мозга, отходила пара нервов. Пара, отходившая от самого переднего позвонка, стала обонятельной, вторая пара получила зрительную функцию, третья — слуховую. Необходимость перерабатывать большое количество сигналов, исходящих от органов чувств, привела к утолщению трех передних сегментов спинного мозга и слиянию их в головной мозг. Слились и позвонки, окружавшие эту важнейшую часть нервной системы, в результате чего возникла так называемая мозговая капсула. Именно она стала прообразом черепной коробки. Современная человеческая голова до сих пор имеет деление мозга и черепа на сегменты, из которых они когда-то развились.

Строение головы

Голова по праву считается самой главной частью тела. Ведь в ней находится головной мозг, органы зрения, слуха, обоняния, вкуса, носоглотка, язык, жевательный аппарат.

Головной мозг

Головной мозг представляет собой образование из нервных волокон. Нервные клетки мозга — нейроны — формируют электрические импульсы, которые контролируют деятельность всего организма. От мозга отходят 12 пар черепных нервов, которые иннервируют органы чувств, кожу, мышцы, железы и другие органы головы. Чувствительные и управляющие сигналы от головного мозга к остальным частям организма доставляются через спинной мозг.

Мозг покрыт оболочками из соединительной ткани — твёрдой и мягкой, между которыми расположена сосудистая, или паутинная оболочка. Между оболочками и поверхностью головного мозга циркулирует спинномозговая жидкость — ликвор, вырабатываемую участком мозга, который называется сосудистым сплетением. Таким образом, мозг как бы плавает в жидкой среде, что защищает его от контакта с черепной коробкой при движениях головы. Давление ликвора на мозг называется внутричерепным давлением.

Функционирование головного мозга и других органов головы сопряжено с большими энергозатратами, поэтому требует интенсивного кровообращения. В состоянии покоя головной мозг потребляет около 15% объема крови. Питание головы осуществляется двумя большими артериями — сонной и позвоночной. Отток крови осуществляется через внутреннюю и наружную яремные вены.

Скелет головы — череп — защищает мозг и органы чувств от внешних воздействий. Череп образован 23 костями, которые за исключением одной лишь нижней челюстной кости, соединены между собой неподвижно. Череп крепится к шейному отделу позвоночника, который позволяет голове поворачиваться и держать определённую позицию в пространстве.

Движения головы осуществляются мышцами шеи, а мышцы головы, в основном, выполняют мимические функции. Самые сильные мышцы головы — жевательные — приводят в движение нижнюю челюсть

Кожа головы в верхних областях очень богата сальными железами, волосяными железами и волосяными мешочками, из которых растут волосы. Сальная железа выделяет секрет, который укрепляет волосы и защищает их от инфекционных микроорганизмов.

Области головы

В голове выделяют 6 непарных областей и 7 парных.

Непарные области головы

1. Лобная область — в передних отделах доходит до носолобного шва (корень носа) и надглазничных краев, сзади — до теменной области и с боков — до височных областей.

2. Теменная область — соответствует контурам теменных костей.

3. Затылочная область — залегает кзади от теменной области и доходит до задней области шеи.

4. Носовая область — соответствует контурам носа.

5. Ротовая область — соответствует контурам рта.

6. Подбородочная область — отделяется от ротовой области подбородочно-губной бороздой.

Парные области головы

7. Щечная область — ограничивается от носовой и ротовой областей носогубной бороздой

8. Околоушно-жевательная область — соответствует контурам околоушной железы и жевательной мышцы. Задние отделы этой области получают название позадичелюстной ямки.

9. Височная область — располагается на боковой поверхности головы книзу от теменной области и соответствует контурам чешуи височной кости.

10. Глазничная область — соответствует границам глазниц.

11. Подглазничная область — залегает кнаружи от носовой области и ниже глазничной.

12. Скуловая область — соответствует контурам тела скуловой кости.

13. Сосцевидная область — располагается позади ушной раковины и прикрыта ею. Границы ее соответствуют очертаниям сосцевидного отростка, который хорошо прощупывается.

Нервная система головы

Основные нервы головы — это 12 пар черепных нервов, отходящих от головного мозга. Черепные нервы иннервируют кожу головы, мышцы головы, железы (слезные и слюнные) и другие органы головы, а также ряд органов шеи, грудной и брюшной полости:

1 — Обонятельный нерв — иннервируют слизистую оболочку обонятельной области полости носа

2 — Зрительный нерв — содержит около 1 млн. тонких нервных волокон, являющихся аксонами мультиполярных нейронов сетчатки глаза

3 — Глазодвигательный нерв — мышцы глазного яблока.

4 — Блоковый нерв — иннервирует верхнюю косую мышцу глазного яблока.

5 — Тройничный нерв — является главным чувствительным нервом головы. Область иннервации кожи головы тройничным нервом ограничена теменно-ушно-подбородочной линией. Тройничный нерв иннервирует также глазное яблоко и конъюнктиву, твердую мозговую оболочку, слизистую оболочку полости носа и рта, большей части языка, зубы и десны. Его двигательные волокна идут к жевательным мышцам и мышцам дна ротовой полости.

6 — Отводящий нерв — иннервирует наружную прямую мышцу глаза.

7 — Лицевой нерв иннервирует все мимические мышцы лица, а также заднее брюшко двубрюшной мышцы и шилоподъязычную мышцу. Шейная ветвь лицевого нерва разветвляется в подкожной мышце шеи.

8 — Преддверно-улитковый нерв — проводит раздражения от рецепторов внутреннего уха (и в частности, вестибулярного аппарата) к головному мозгу.

9 — Языкоглоточный нерв — иннервирует мышцы и слизистые оболочки глотки, миндалин, барабанной полости и слуховой трубы, вкусовые волокна языка и парасимпатические волокна околоушной железы.

10 — Блуждающий нерв — имеет самую обширную область иннервации. Он является главным парасимпатическим нервом внутренних органов. Блуждающий нерв обеспечивает чувствительную и двигательную иннервацию неба и глотки (вместе с тройничным и языкоглоточным нервами), полностью иннервирует гортань, участвует во вкусовой иннервации корня языка. Ушная ветвь этого нерва иннервирует кожу наружного слухового прохода.

11 — Добавочный нерв участвует в двигательной иннервации глотки и гортани, иннервирует грудино-ключично-сосцевидную и трапециевидную мышцы.

12 — Подъязычный нерв — является двигательным нервом языка.

Кровеносная система головы

Функционирование органов головы, и особенно, головного мозга сопряжено с большими энергозатратами, поэтому требует постоянного потока крови. В состоянии покоя головной мозг потребляет около 15% объема крови, и при этом потребляет 20-25% кислорода, получаемого при дыхании.

Основными артериями, питающими голову и мозг, являются парные позвоночные и сонные артерии.

Венозная кровь от костей черепа, мышц головы, мозговых оболочек, мозга, глазного яблока, внутреннего уха и покровов лица и черепа отходит через (парные) внутреннюю и наружнюю яремные вены.

Артерии головы

Основными артериями, питающими голову и мозг, являются парные позвоночные (2) и сонные (11) артерии.

Сонные артерии являются основными каналами питания мозга. Каждая сонная артерия делится на две ветви — наружную и внутреннюю. Наружная сонная артерия (9) питает наружную часть головы и лицо (разветвляясь в лицевую артерию 10). Внутренняя сонная артерия (1) поднимается к основанию черепа и входит в специальный канал височной кости, через который она попадает в полость черепа и дает там ветви, кровоснабжающие глаза и все остальные отделы головного мозга.

Кровоснабжение мышц головы осуществляется артериями как из системы наружной сонной артерии (поверхностные височные, затылочные), так и из системы внутренней сонной артерии (надглазничные, надблоковые).

Позвоночные артерии, проходят в отверстиях поперечных отростков шейных позвонков и обеспечивают около 15-30 % притока крови к головному мозгу. Проникнув в полость черепа, позвоночные артерии сливаются, образуя более крупную основную (базилярную) артерию. Она снабжает кровью черепные нервы, внутреннее ухо, продолговатый мозг, частично шейный отдел спинного мозга, мозжечок.

Кровоснабжение мозга поддерживается на относительно постоянном уровне независимо от деятельности организма. Даже при значительных колебаниях артериального давления и сердечного выброса кровоток мозга изменяется очень слабо. Осуществляется это за счет расширения и сужения кровеносных сосудов. В головном мозге сечение кровеносных сосудов может изменяться более чем в два раза. При напряженной умственной или психофизической деятельности кровоснабжение может возрастать приблизительно на 50% относительно кровоснабжения в состоянии покоя. При этом в отдельных областях головного мозга с увеличением их активности интенсивность кровотока меняется весьма заметно, однако на общий мозговой кровоток это почти не влияет.

Вены головы

Венозная кровь от костей черепа, мышц головы, мозговых оболочек, мозга, глазного яблока, внутреннего уха и частично покровов черепа собирается в венозные синусы головного мозга (14,15) — венозные коллекторы, расположенные между листками твёрдой мозговой оболочки. На выходе из черепа эти синусы образуют внутреннюю яремную вену (1), которая идет параллельно внутренней сонной артерии.

Наружная яремная вена (2) — меньше по калибру, располагается в подкожной клетчатке. Эта вена собирает кровь от поверхностных образований головы и лица (глаз, носа, рта, подбородка).

Мышцы головы

Мышцы головы делятся на жевательные, мимические и произвольные мышцы внутренних органов головы (мягкого неба, языка, глаз, среднего уха).

Жевательные мышцы приводят в движение нижнюю челюсть. Сочетанные и разнообразные движения этих мышц вызывают сложные жевательные движения. Основные жевательные мышцы — это Жевательная и Височная мышца.

Мимические мышцы головы участвуют в замыкании и расширении отверстий лица (глазниц, рта, ноздрей), обеспечивают подвижность щек, губ, ноздрей и таким образом, изменяют выражение лица. Отличительная черта мимических мышц состоит в том, что все они начинаются на костях черепа, а прикрепляются преимущественно к коже лица. Благодаря этому достигается определённая подвижность отдельных участков кожи.

Верхнюю часть черепа покрывает Надчерепная мышца, которая состоит из Лобной мышцы, Затылочной мышцы и Сухожильного шлема, сращенного с кожей головы. Эти мышцы, в частности, отвечают за движение бровей.

Кроме того, к затылочной кости черепа крепится трапецивидная мышца, которая участвует в наклонах головы (тянет голову назад) и в формировании осанки.

Кости головы. Череп

Кости головы формируют Череп, который крепится к шейному отделу позвоночника. Череп состоит из мозгового и лицевого отдела.

Мозговой отдел черепа образован 8 костями (основные: затылочная, теменная, лобная, височная кости). Кости мозгового отдела окружают и защищают мозг и связанные с ним структуры. В некоторых костях черепа есть пазухи, открывающиеся в носовую полость. Череп имеет ряд отверстии для нервов и кровеносных сосудов. В его основании расположено большое затылочное отверстие, которое соединяет полость черепа с позвоночным каналом.

Лицевой отдел черепа расположен между глазницами и подбородком. Он образует остов начальных отделов пищеварительной и дыхательной систем организма и является местом прикрепления жевательных и мимических мышц головы. На лицевом отделе черепа расположены глазницы, носовая, ротовая и барабанная полости (для ушей). К скуловой кости, расположенной ниже глазницы, рядом с барабанной полостью, прикрепляется много мышц. Скуловые кости защищают от ударов глаза и нос.

Челюсти — это одни из основных костей лицевого черепа. Верхняя челюсть — парная кость, а нижняя — непарная (единственная подвижная кость, которая активно участвует в процессе пережевывания пищи). К нижнечелюстной кости прикреплены сильные жевательные мышцы.

Кожный покров головы

Кожа головы состоит из трех частей – эпидермис, дерма и гиподерма

Эпидермис – это самый верхний слой кожи, далее идет дерма (основной слой кожи) и гиподерма (подкожно-жировая клечатка). Между этими слоями находится базальная прослойка – именно из нее и растут волосы. Волосы растут из фолликулов. От фолликула отходят нервные окончания, сальная железа и мышцы головы.

Сальная железа осуществляет смазку волоса, делая его эластичным, сохраняет кожу от потери влаги и чрезмерной сухости, а также формирует защитный слой против инфекционных микроорганизмов.

Кровообращение кожи головы очень интенсивно. Поэтому любая (даже небольшая) черепно-мозговая травма головы сопровождается сильным и длительным кровотечением, что может привести к большой кровопотере и серьезным последствиям для здоровья человека.

Перелом свода черепа

Переломы бывают следующего типа:

• открытый;
• закрытый;
• фрагментарный;
• сквозной;
• со смещением;
• вдавленный.

Как правило, такие переломы развиваются вследствие бытовых и уличных драк, в результате травм на производстве, транспортно- дорожных происшествий, после сильного падения или удара тяжелым предметом по голове.

Все вышеназванные переломы делятся на:

• прямые;
• непрямые.

Прямые характеризуются повреждением кости с образованием прогибов разной степени внутрь.

Непрямые — распространяются по всему черепу и образуют прогибы внутрь.

Основные признаки:

• формирование гематом;
• появление открытой раны;
• прогибание черепа;
• потеря сознания;
• кома;
• нарушение дыхательной функции;
• паралич;
• поражение нервных сосудов;
• Ретроградная амнезия.

Потерпевший может находиться в частичном или в полном сознании. При частичном сознании он все понимает, но может не вспомнить события, предшествующие травме. Такое состояние называется ретроградная амнезия. Также пациент может впасть в коматозное состояние или ступор. В очень тяжелых случаях наблюдаются тяжелые нарушения рассудка и умственной деятельности, снижение пульса и замедление пульса (брадикардия).

Часто при внутричерепных повреждениях наблюдаются гематомы. Для таких больных характерны смены осознанного и бессознательного состояния. Причем пострадавший может находиться в таком состоянии часами, днями или неделями.

Ели при осмотре пациента наблюдаются вдавливания, трещины отрытые раны, то можно диагностировать данный вид повреждения. При отсутствии внешних признаков, то для адекватной диагностики используют:

• рентген;
• компьютерный томограф (КТ);
• магнитно — резонансного томографа (МРТ).

Тщательное исследование необходимо в случае развития у пациента коматозного состояния, а также при сильных расстройствах мозгового кровоснабжения. В этом случае человек, то пребывает в сознании, то теряет его. Проводится исследование зрачков, их ширина и расстояние, а также устанавливается их реакция на свет. Проверяется, не изменился ли прикус зубов, положение языка и активность мышц конечностей. Необходим контроль пульса, дыхания и артериального давления.

Потеря сознания в некоторых случаях является следствием травматического шока, который вызван множественными переломами и обильной потерей крови. В этом случае пострадавший нуждается в срочной госпитализации.

Синдром, связанный с заболеваниями головного мозга, глаз и интоксикацией

Одно из самых опасных заболеваний для человека – менингит. Один из его признаков – менингеальный синдром. В период развития инфекции болит голова в одном месте – в районе затылка, висков или лба. Мышцы становятся твердыми, они «деревенеют». Цефалгия иногда имеет диффузный характер.

Болевые ощущения в голове возникают при вирусной инфекции и развившемся воспалении мозга. Симптомы – острая боль в области лба, тошнота, рвота, спутанность сознания.

Опухоли в голове значительного размера давят на мозг, вызывают повышение внутричерепного давления. На последних стадиях рака приступы настолько сильные, что купируются только наркотическими средствами.

Отравление токсическими веществами очень часто вызывает цефалгию. Появляется ощущения давления на лоб, виски. Присоединяется тошнота, слабость, рвота, нарушение зрения.

В случае обнаружения глаукомы головная боль локализуется в 1 точке – в области глаза. Один из признаков глаукомы — расширением зрачка.

Лечение

Врачебная помощь заключается в снятии болезненных ощущений, выявлении факторов, вызвавших синдром, и предупреждение его начала. Пациентам рекомендуют вести дневник, чтобы подробно описывать характер и частоту возникающих болевых ощущений. Это помогает более точно установить диагноз. Врач изучает генетическую предрасположенность и образ жизни пациента.

Кроме медикаментозных препаратов, больному могут назначаться физиопроцедуры. Хорошо помогают занятия лечебной физкультурой, дыхательной гимнастикой. Возможно альтернативное лечение – иглоукалывание, прием настоев из лекарственных растений помогут заметно улучшить самочувствие.

Пациенту следует использовать все доступные способы лечения, направленные на снятие болевых симптомов. Немаловажную роль в улучшении самочувствия играет изменение образа жизни и отказ от вредных привычек.

Мигрень

Это неврологическое заболевание наблюдается довольно часто. Сильная боль, как правило, ощущается в одной части головы. Болезненные симптомы настолько сильны, что пациенту больно двигаться, он не в состоянии выполнять простейшую работу. Мигрень может вынудить больного соблюдать постельный режим в течение нескольких дней.

Причины мигрени связывают с нарушениями работы сосудов мозга. Патологические изменения мышечных волокон сосудистой стенки приводят к возникновению спазмов или, наоборот, расширению сосудов. Больной периодически ощущает сильную боль в одном и том же месте.

В ряде случаев мигрень сопровождается аурой. Перед началом приступа человек чувствует сильное головокружение, перед глазами возникает «туман», он видит вспышки света. В ряде случаев у больного появляются слуховые галлюцинации. Часто мигрень сопровождается тошнотой, неприятием различных запахов.

Для купирования много раз повторяющихся симптомов врач назначает медикаменты:

• нестероидные противовоспалительные препараты;
• антидепрессанты;
• блокаторы адренорецепторов;
• антиконвульсанты;
• блокаторы кальциевых каналов.

Применяются также нетрадиционные методы лечения: проводятся сеансы гипноза, иглоукалывания, употребляются настои из лекарственных растений. Большое значение имеет принятие больным мер по предупреждению и устранению факторов, вызывающих мигрень.

Необходимо избегать стрессовых ситуаций. Пациенту нужно соблюдать правила диетического питания и избавиться от вредных привычек.

Кластерные головные боли

Для синдрома характерно неожиданное начало. Резкая боль очень сильная. Кластерная цефалгия возникает несколько раз в течение определенного промежутка времени. Проявляется по разным причинам.

Ученые связывают патологию с биологическим циклом человека. В определенные моменты суток изменяется температура тела, уровень гормонов.

Нарушение функционирования гипоталамуса приводит к изменению уровня содержания гистамина в организме. Это запускает механизм, приводящий к возникновению болевых приступов.

Медики также предполагают негативное влияние приема спиртных напитков. Чем чаще употребляется алкоголь, тем сильнее и чаще случаются приступы кластерной цефалгии. Поэтому больному рекомендуют воздерживаться от алкогольных напитков в периоды приступов.

Для лечения используются гормональные, сосудосуживающие препараты и местные анестетики. Параллельно пациенту назначают также физиопроцедуры.

В ходе исследования повторяющихся приступов цефалгии исследователи сделали вывод о положительном влиянии на общее самочувствие производных триптамина. Фармацевтическими компаниями ведутся разработки по созданию новых лекарственных препаратов на основе этого вещества.

В некоторых случаях приступы повторяющейся цефалгии снимают с помощью физических упражнений. Кроме этого, дыхание чистым кислородом помогает снизить интенсивность болевых ощущений в голове.

Гигантоклеточный артериит

В результате воспаления крупного сосуда в височной части головы движение крови в артерии нарушается. Это приводит к возникновению цефалгии в одной точке слева или справа. Часто пациенту сложно пережевывать пищу, поворачивать голову, вращать шеей. Можно почувствовать покалывание, жжение кожи.

Это происходит в связи с иммунопатологическим изменением структуры сосудов. Предположительно, причиной являются различные возбудители (стафилококк, вирусный гепатит) или воздействие внешней среды. Но до конца механизм возникновения недуга не изучен.

Для лечения назначают гормональные и нестероидные противовоспалительные препараты и другие медикаменты, препятствующие делению патологических клеток.

Тензионные головные боли

До 1988 года этот вид носил название «головная боль мышечного напряжения». Она ощущается в голове в одной точке.

По статистике, тензионными головными болями страдает около 90% населения.

Пациенты описывают следующие характерные признаки:

• локальная болевая точка может находиться в затылочной или теменной части головы;
• болезненная точка расположена в области макушки;
• заболеть могут глаза, мышцы лица;
• появляется ощущение давления, сдавливания головы тисками.

Причины различны:

• нервная, напряженная работа;
• психоз;
• недосыпание;
• тревожное состояние;
• недостаток питания;
• психостимуляторы и энергетики;
• физическое перенапряжение;
• повышенная температура тела;
• климактерический синдром.

Чаще всего головной болью мышечного напряжения страдают женщины, это связывают с менструальным циклом. Обычно приступы кратковременные (4-6 часов). В некоторых случаях продолжительность составляет несколько месяцев и даже лет.

Для лечения применяются анальгезирующие средства. Дополнительно выписываются медикаменты, действие которых направлено на купирование невроза и панических атак. Пациенту назначаются препараты, снимающие мышечное напряжение.

Эволюция

Важно знать, что далеко не всегда у позвоночных была такая крупная голова. Окунемся немного в прошлое. Эта часть тела появилась у древних позвоночных в ходе слияния первых трех сегментов позвоночника. До этого явления наблюдалась одинаковая сегментация. Каждый позвонок имел свою пару нервов. Нервы первого позвонка отвечали за обоняние, второго — за зрение, третьего — за слух. Со временем нагрузка на эти нервы нарастала, требовалось перерабатывать информации все больше и больше, что привело к утолщению этих сегментов, отвечающих за данные органы чувств. Так они слились в головной мозг, а объединение позвонков образовало мозговую капсулу (подобие черепа). Обратите внимание, что голова даже современного человека до сих пор делится на сегменты, из которых она образовалась.

Каковы же средние размеры головы взрослого человека? Длина — 17-22 см, ширина — 14-16 см, высота — 12-16 см, окружность — 54-60 см. Длина головы, как правило, больше ширины, поэтому она не круглая, а эллипсовидная. Очень интересно и то, что цифры (длина, ширина и высота) не постоянны, они то увеличиваются, то уменьшаются. И все это зависит от расположения человека.

Цефалгия, локализованная в одном месте

Такое негативное состояние чаще всего возникает у женщин. Иногда возникает внезапно, болевые симптомы локализованы в области виска и глаз. Боль появляется с одной стороны головы: левой или правой.

Точечные боли имеют длительный, непрекращающийся характер. Они интенсивны, иногда усиливаются или уменьшаются.

Во время приступов точечная боль в голове может сопровождаться дополнительными явлениями:

• воспаление глаз, слезотечение;
• заложенность носа;
• опущение века или сужение зрачка.

Для лечения назначаются препараты из группы противовоспалительных нестероидных средств.