Osteometria i kranioskopia Wykład PDF

lOMoARcPSD|36906910 Osteometria i kranioskopia wykład Metody badań materiałów szkieletowych (Uniwersytet Przyrodniczy we Wroclawiu) Zeskanuj, aby otworzyć na stronie Studocu Serwis Studocu nie jest sponsorowany, ani wspierany przez żaden uniwersytet lub szkołę wyższą Pobrane przez Mariia Hornostai (...

lOMoARcPSD|36906910 Osteometria i kranioskopia wykład Metody badań materiałów szkieletowych (Uniwersytet Przyrodniczy we Wroclawiu) Zeskanuj, aby otworzyć na stronie Studocu Serwis Studocu nie jest sponsorowany, ani wspierany przez żaden uniwersytet lub szkołę wyższą Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Osteometria i kranioskopia 01.12.2016r. 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 czaszki; kraniografię (pomiary wykonane na narysach stereograficznych) kranioskopię – opis cech jakościowych czaszki. Plan wykładów: 1) Kranioskopia 2) cechy epigenetyczne czaszki (klasyfikacja – przykłady, znaczenie tych cech dla badań nad populacjami ludzkimi) 3) cechy metryczne czaszki – punkty pomiarowe, typy cech, wybrane wskaźniki i ich interpretacja 4) cechy metryczne szkieletu postkranialnego – wybrane przykłady – ich znaczenie 5) nowoczesne techniki badań cech ilościowych i jakościowych kości ludzkich 08.12, 15.12 – NIE MA WYKŁADU! Kolejny wykład w styczniu. Forma zaliczenia: test 60% na dst; (abcd) ok. 20-40 pytań (egzamin w sesji) TERMIN: 06.02 s.18/10 godz. 13:30 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. Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910  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 Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 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! Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 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 czaski. 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. 2. 3. 4. forma dziecięca dołek przednosowy (fossa prenasalis) forma typowo ludzka sulcus prenasalis (rowek przednosowy = bruzda brzednosowa) – występuje u małp człekokształtnych (schemat według Haworta i Martina 1928.) Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 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 (512%) u innych populacji częściej, do 43%. Samiec – goryl (Gorilla):  dolny brzeg otworu gruszkowatego zaokrąglony  brak kolca przedniego  w dół biegnie rynienkowaty rowek – sulcus prenasalis Osteometria i kranioskopia 12.01.2017r. 16.02 – na 8:15 poniedziałek odrabianie 2h15min 23.02 – na 8:30 poniedziałek odrabianie 1h30min 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. Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 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. NORMA OCCIPITALIS Powierzchnia potyliczna – tylna = norma occipitalis, posteriori. Oceniane cechy: o wysklepienie poprzeczne czaszki (układ kości ciemieniowych) TYPY:  klinowate – największa szerokość na poziomie guzów ciemieniowych (czaszki dzieci)  bombiaste – największa szerokość poniżej guzów ciemieniowych (częściej u kobiet i dzieci)  dachówkowate – największa szerokość na łusce kości skroniowej  namiotowate – największa szerokość na poziomie wyrostków sutkowatych o stopień wyrazistości kres karkowych o stopień wykształcenia guzowatości potylicznej zewnętrznej (protuberantia occipitalis externa) o obecność kostek szwowych (wstawnych), szwów dodatkowych (powstają w skutek działalności małych odrębnych centrów kostnienia, nadmierne naprężenia podczas rozwoju czaszki). Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Wielkość PŁASZCZYZNY KARKOWEJ u Homo sapiens → o wiele mniejsza niż u szympansa czy goryla. U małp człekokształtnych z dużą powierzchną karkową – brak dwunożności, ponieważ potrzebne są silne mięśnie przyczepiające się do płaszczyzny karkowej, aby utrzymać „zawieszoną na kręgosłupie” głowę. U Homo sapiens ta płaszczyzna mała – dwunożność – inne ustawienie głowy.  Czaszka w norma occipitalis – specyficzny kształt „namiotu” – Homo erectus, kształt dzwonowaty – australopiteki i małpy człekokształtne.  Największa szerokość czaszki na crista supramastoidea 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. Wał potyliczny – wyniosłość kostna znajdująca się pomiędzy kresami karkowymi górnymi (dolny jego brzeg) i najwyższymi (jego górny brzeg)! U kopalnych form ludzkich poza Homo sapiens! nie występuje guzowatość potyliczna zewnętrzna. UKSZTAŁTOWANIE POWIERZCHNI GÓRNEJ ŁUSKI KOŚCI POTYLICZNEJ NAD KRESAMI KARKOWYMI – obserwowana zmienność.  supranuchal fossa – czyt. nag. supranaczal 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 – ang. suprainiak fosa).  non-supranuchal fossa – budowa zewnętrzna tego wgłębienia występującego u Homo sapiens jest podobna do fossa neandertalskiego. Cztery warianty typu fossa u Homo sapiens → ukazuje jaka jest zmienność gatunkowa w budowie powierzchni potylicznej. Występowanie dodatkowych szwów:  szwu rzekomego (sutura mendosa)  szwu potylicznego poprzecznego (sutura occipitalis transversa) o górna część łuski powstaje jako kość łącznotkankowa pozostała część łuski śródchrzęstnie o na pewnym etapie rozwoju łuski powstaje w jej częściach bocznych klinowate pole – u noworodka ma postać szczeliny potem ma postać szwu z lewej i prawej strony – jest to szew mylny – błędny. o po połączeniu tych szwów powstaje szew poprzeczny odcinający górną część łuski. Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 NORMA LATERALIS, TEMPORALIS (pow. boczna skroniowa) Oceniane cechy np.:  formy ukształtowania potylicy  warianty ukształtowania pterionu  ocena typu prognatyzmu (przeciwstawnie: ortognatyzm): prognatyzm całkowity – twarz wysunięta do przodu od nasady nosa prognatyzm zębodołowy – gdy wysunięte są tylko części zębodołowe szczęki  stopień wystawania bródki  wyrazistość kres skroniowych  Stopnie wypukłości i spłaszczenia kości potylicznej.  Ukształtowanie pterionu. → ważne do egzaminu! Może występować dodatkowa kostka w obszarze pterionu, wyrostek skroniowy kości czołowej i inne zmienności.  Typ prognatyzmu. Mogą występować różne rodzaje prognatyzmu np. alveolarny – zębodołowy. Mezognatyzm – pośredni prognatyzm.  Wystawanie bródki Porównanie ze skalą. Jest silniej zaznaczona u mężczyzn i występuje u Homo sapiens, NIE WYSTĘPUJE u innych kopalnych form ludzkich. Jest to cecha charakterystyczna dla Homo sapiens.  Wystawanie kolca nosowego przedniego  Wydatność kości nosowych NORMA BASILIARIS, INFERIOR – powierzchnia podstawna dolna    zewnętrzna podstawa czaszki – basis crani external analiza podniebienia kostnego (pallatum durum); przebieg szwu podniebiennego pośrodkowego, obecność wału podniebiennego kształt łuku zębodołowego   Norma basiliaris interna (powierzchnia podstawna wewnętrzna): pomiary dołów czaszki Osteometria i kranioskopia wykład 16.01.2017r. Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 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 – wprowadzonego 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 (1967r.) – 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 (1972r.) – propozycja atlasu 30 cech epigenetycznych (nieco odmiennych od Berry i Berry); podobne założenie wysokiej determinacji genetycznej; brak wyodrębnienia pośrednich form fenotypowych 3. Badacze rosyjscy – Movsesyan, Mamonova i Rychkov (1975r.) – opracowali zestaw cech na podstawie badań anatomicznych czaszki bez wypowiadania się na temat determinacji genetycznej; 4. Hauser i De Stefano (1989r.) – 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 zmian patologicznych – nie są niekorzystne dla osobnika (mają znaczenie neutralne dla organizmu); Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910  brak jednolitych poglądów na temat determinacji genetycznej tych cech:  sugerowana wysoka determinacja równie silna jak wpływ czynników środowiskowych – np. Ossenberg (1970r.)  brak wpływów genetycznych na powstawanie tych cech – Sjovold (1984r.) Obecny pogląd: Cechy te są prawdopodobnie warunkowane ekspresją kilku genów polimorficznych (badania prowadzone na zwierzętach wykazały, że cechy te mają charakter poligeniczny); o sugeruje się, że różnica między cechami o zmienności ciągłej (metrycznymi) a cechami nie metrycznymi dotyczące sposobu determinacji genetycznej polega na liczbie genów wpływających na dana cechę (typy dziedziczenia poligenicznego nie dotyczy tylko cech ciągłych); o 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 czaszki a tymi cechami; nie stwierdzono związku pomiędzy stanem zębów (próchnicą) a występowaniem tych cech;  stwierdzono słaby wzajemny związek cech epigenetycznych, co sugeruje niezależność dziedziczenia loci genowych – czyli, że przerażająca 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 ustalenia pokrewieństw biologicznych między badaniami populacyjnymi → wyniki niektórych badań sugerowały 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 (ang. nonmetric, discrete, epigenetic)  łatwe w identyfikacji  do ich analizy nie jest wymagany specjalistyczny sprzęt  mogą być badane nawet na materiale fragmentarycznym Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910   występują na czaszce i kościach szkieletu postkranialnego (opis 30-stu cech niemetrycznych szkieletu postkranialnego np. Finnegan (1978r.)) mają formę dodatkowych kości, 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. 1. NIESTAŁE SZWY CZASZKI  przebieg szwów może być niepełny (incompletum) – powstaje szczelina; Dodatkowe szwy mogą występować na kościach:  czołowej (sutura frontalis – metopica)  ciemieniowej (może być podzielona na 2 lub 3 części; os. parietale bipartitum, tripartitum przez szew śródciemieniowy (sutura intertemporalis = parietalis) o przebiegu skośnym, poziomym lub pionowym;  skroniowej przez dwa szwy: - międzyłuskowy (sutura intersquamosa) o przebiegu pionowym lub poziomym dzieli łuskę na dwie części, szew sutkowo – łuskowy (sutura mastoideosquamosa);  jarzmowej powstaje wtedy os zygomaticum biparticum lub triparticum  klinowej – skrzydło większe może być podzielone na szew wewnątrzskrzydłowy (sutura intraalaris) o przebiegu pionowym lub skośnym, oddziela od skrzydła k. międzyciemieniowej (os intertemporale) lub kość nadskrzydła (os epiptericum);  potylicznej Sutura metopica – sutura frontalis – szew czołowy (zarastanie powinno zakończyć się do 2 roku życia); może być częściowo zachowany lub w całości – zapisujemy obecność cechy. Os parietale biparticum – podzielona przez szew śródciemieniowy (sutura interparietalis = parietalis) o przebiegu poziomym. Sutura mastoideosquamosa – szew sutkowo – łuskowy – różne stopnie wykształcenia. Os zygomaticum biparticum et triparticum. Os ptericum (epipteric bone) – kontakt z 4 kośćmi. Poniżej – os pterium – kontaktująca się z 3 kośćmi. KOŚĆ POTYLICZNA może wykazywać liczne niestałe szwy:  szew porzeczny niższy (sutura transversa occipitalis inferior) – oddziela kość międzyciemieniową ( os interparietale, os Incase) lub dodatkową (os epectale);  szew poprzeczny wyższy (sutura transversa occipitalis superior) oddziela kość przedmiędzyciemieniową (os preinterparietale) – zajmująca wierzchołkowy kąt łuski kości potylicznej – nazywana jest także os triquetrum lub quadratum – w zależności od kształtu;  szew środkowy potyliczny (sutura mediana squamosa occipitalis) biegnie pionowo;  szew boczny łuski potylicznej (sutura lateralis squamae occipitalis)  szew omyłkowy (sutura mendosa) Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 NIESTAŁE KOŚCI CZASZKI tzw. kości wstawne (ossa epectalia)  kości dodatkowe  obecne w sklepieniu  powstają głównie z odrębnych ośrodków kostnienia jako kości pokrywowe: rozwijają się z odrębnych, dodatkowych ośrodków kostnienia, zmienne pod względem liczby wielkości, pojawiają się w trakcie procesów kostnienia przed i po urodzeniu zwłaszcza w pierwszym roku życia. Dzielone są na występujące:  w obrębie szwów czaszki ( ossa suturalis lub suturarum)  w miejscu ciemiączek (ossa fonticulorum)  w obrębie kości czaszki (ossa intercalaria) – kosteczki mniejsze niż 1-5mm nazywane są wyspowymi (ossa insularia); Kości szwów: w szwie wieńcowym, strzałkowym, węgłowym (mogą być liczne od lambda do asterionu), czołowym, łuskowym (sutura squamosa) – tu dodatkowe kostki nazywane są – ossa crotali = grzechotki. Os lambdae Ossa intersuturarum suturae lambdoideae – kostki wstawne w szwie węgłowym Os asterion – zapisujemy gdy obecna. Os bregmaticum Ossa cortali = grzechotki ossa intersuturarum suturae coronalis – kostki wstawne na przebiegu szwu wieńcowego Ossa intersuturarum suturae sagittalis – kostki wstawne w szwie strzałkowym; Os Wormii suturae saggitalis. KOŚCI CIEMIĄCZEK  przedniego os fonticuli anterioris = frontalis = os bregmaticum = bregmae, preparietale, interfrontale, interparietale anterius. (różne kształty: wieloboczna, kwadratowa, romboidalna)  tylnego (os fronticuli posteriori, os apicis, os lambdae)  ciemiączka przednio – bocznego, klinowego (ossa fonticuli anteriolateralis = sphenoidalis) znajdują się nad skrzydłem większym kości klinowej, nazywają się kośćmi skrzydła (ossa pterica) lub nadskrzydła (ossa epipterica) Wyróżniamy formy:  przednie – w przedniej części szwu klinowo-ciemieniowego, graniczące z kością czołową (os epiptericum anterius)  tylne – os epiptericum posterius – w tylnej części szwu klinowo – ciemieniowego, graniczą z kością skroniową Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910  centralne – w środkowej części szwu między kością ciemieniową a skrzydłem większym Czasami występuje skrócenie szwu klinowo – ciemieniowego – sutura sphenopatieralis – wąskoskronie – stenokrotaphia.  kość ciemiączka tylno – bocznego, sutkowatego, kość gwiazdki (os posterolateralis, mastoidei, astericum) fonticuli W obrębie łuski kości potylicznej powstają dodatkowe ośrodki kostnienia. Nazewnictwo tych kości i klasyfikacja są różnorodne. Preinterparietal – gdy powstają z centrów kostnienia, które nie mają związku z łuską kości potylicznej. NIESTAŁE WYSTĘPOWANIE LUB WIELODZIELCZOŚĆ OTWORÓW CZASZKI Cechy otworowe – są wynikiem obecności lub braku odgałęzień nerwów lub/i naczyń krwionośnych; Na brzegu nadoczodołowym kości czołowej (notujemy brak, obecność, liczbę):  wcięcie nadoczodołowe (incisura supraorbitalis) – w części bocznej;  otwór nadoczodołowy (foramen supraorbitale)  otwór czołowy (foramen frontale) – w części przyśrodkowej  wcięcie czołowe (incisura frontalis) W części oczodołowej (brak lub obecność):  otwór sitowy przedni (foramen ethnoidale anteris) – notuje się obecność poza szwem;  otwór sitowy tylny (foramen ethnoidale posterius) – notuje się jego brak; Na kości jarzmowej:  dwudzielczość lub brak otworu jarzmowo – twarzowego (foramen zygomaticofaciale) W szczęce: otwór podoczodołowy (foramen infraorbitale) może być zwielokrotniony – 2 – 3 razy; Żuchwa: liczba otworów żuchwowych ( foramen mandibularia) i bródkowych (foramen mentalia) – zwykle są pojedyncze. Na kościach ciemieniowych:  w okolicy obelionu – otwory ciemieniowe (obecność lub brak) W kości skroniowej:  położenie w szwie lub poza nim otworu sutkowego ( foramen mastoideum) W kości potylicznej:  na tylnym końcem kłykcia potylicznego może występować kanał kłykciowy (canalis condylaris) uchodzący do dołu kłykciowego Foramen mastoideum extrasuturale – otwór sutkowy poza szwem Zwykle otwór ten leży w szwie potyliczno-sutkowym (sutura occipitomastoidea) Najczęściej położony w części sutkowej kości skroniowej; rzadziej przy brzegu sutkowatym łuski kości potylicznej Czasami występują dwa kanaliki – osobno dla żyły i osobno dla gałęzi tętniczej. Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 NIESTAŁE WYSTĘPOWANIE WYROSTKÓW,OTWORÓW KOSTNYCH Cechy przerostowe – powstają najpóźniej w fazie rozwoju progresywnego – oddziaływanie tkanki kostnej z innymi typami tkanek: tworzenie zgrubień pod wpływem pobudzania osteoblastów przez miejscowy stres mechaniczny np.: guzki stanowiące przyczepy mięśni, zgrubienia umacniające naprężane powierzchnie; Cechy przerostowe – związane ze zmianami kostnienia tkanki łącznej kolec bloczkowy – spina trochlearis – oczodół (część przyśrodkowa górna) brak kości łzowej (os lacrimale) obecność kości przedczołowej (os praefrontale) między wyrostkiem czołowym szczęki, kością nosową, łzową, czołową;  obecność guzka brzeżnego (tuberculum marginale) wyrostka czołowego kości jarzmowej  obecność parzystych guzków przedkłykciowych (tuberculum praecondyliare) na przednim brzegu otworu wielkiego kości potylicznej;  dwudzielczość kłykcia potylicznego (condylus occipitalis bipartitum)  obecność kłykcia trzeciego (condylus tertius) na przednim brzegu otworu wielkiego OBECNOŚĆ WAŁÓW KOSTNYCH  wał bębenkowy (torus tympanicus, acusticus) – na dolnym brzegu (tylnym brzegu) wejścia do otworu słuchowego zewnętrznego. Powstawanie wzniosłości kostnej, guzka, masy kostnej – powodem może być pływanie częste w zimnej wodzie.  wał podniebienny (torus palatinus) – zgrubienie wzdłuż szwu podniebiennego pośrodkowego sutura palatina mediana pomiędzy wyrostkami podniebiennymi szczęki a blaszkami poziomymi kości podniebiennych. Zapisujemy obecność lub stosujemy skalę trójstopniową.  wał żuchwowy (torus mandibularis, torus alveolaris mandibulae) – wzniesienia kostne od strony podjęzykowej wyrostka zębodołowego, powstawanie prawdopodobnie związane ze wzmocnieniem aparatu żucia  wał szczękowy (torus maxillaris, torus alveolaris maxillaris) – cześciej u czaszek z torus pallatinus (związek z żuciem) – kostne guzki różnej wielkości, grubości powstające z grubienia wewnętrznej powierzchni wyrostka zębodołowego w obszarze związanym z występowaniem trzonowców (od strony językowej – znane są przypadki podobnych zmian od strony policzkowej trzonowców); wyjątkowo rozrost kości może obejmować obszar do przedtrzonowców lub aż do kłów.  wał potyliczny (torus occipitalis) między kresami karkowymi górnymi a najwyższymi Inne cechy: Forma przebiegu szwu podniebiennego poprzecznego (sutura palatina transversa): prosty, wypukły, wklęsły, łamany, pi-kształtny, wężykowaty. Zapisujemy typ przebiegu. Pallatinum fissum – rozszczep podniebienia – stadia zaawansowane interwencja chirurgiczna. Osteometria i kranioskopia wykład 19.01.2017r. Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 CECHY jakościowe czaszki i kości szkieletu postkranialnego część II – wybrane przykłady. Foramina mentalia – otwory bródkowe – zapisujemy liczbę otworów, zwykle jeden po jednej stronie: najczęściej położone poniżej drugiego przedtrzonowca;  Zróżnicowanie kształtu, liczby, wielkości, pozycji: od zupełnego braku po wielodzielczość najczęściej dwa, jeden nad drugim po jednej stronie; brak zróżnicowania wraz z wiekiem , nieco częściej u mężczyzn cztery otwory (po 2 na jednej stronie).  Otwory bródkowe (foraminum mentalia) = ujście kanału żuchwowego (canalis mandibularis) tu biegnie tętnica zębodołowa dolna (arteria alveolaris inferior) i nerw zębodołowy dolny (nervis alveolaris inferior). CECHY NIEMETRYCZNE – SZKIELET POSKRANIALNY Wybrane przykłady (osteoskopia): Ogólne cechy jakościowe. Zmienność liczby kręgów:  najbardziej stały odcinek szyjny (7kręgów);  pierwszy szczytowy kręg może być zrośnięty z czaszką (asymilacja kręgu szczytowego – atlasa)  odcinek piersiowy (12; zmienność 11-14);  odcinek lędźwiowy (5, zmienność 4-6); ostatni kręg może być włączony w kość krzyżową (sakralizacja asymilacja kręgu, gdy połowiczna sakralizacja to kręg – przejściowy – lędźwiowo – krzyżowy);  kość krzyżowa (5, zmienność 4-6)  kość guziczna (4, zmienność 3-6) Sakralizacja to całkowity lub częściowy zrost piątego kręgu lędźwiowego z kością krzyżową. Objawia się to większą sztywnością odcinka lędźwiowego, czasami bólem miejscowym. Ważne opracowania – cechy epigenetyczne szkieletu postkranialnego: Finnegan (1978), Czarnecki (1972). Charakter dodatkowych otworów, wcięć, wgłębień, przerostów, kolców kostnych także brak lub dodatkowe powierzchnie stawowe. 1. Kość udowa femur  trochanter tertius – krętarz trzeci, zapisujemy gdy jest obecny – zwykle zaokrąglony guzek na górnej powierzchni guzowatości pośladkowej. Kształtem przypomina krętarz mniejszy; rozwija się zamiast albo nad guzowatością pośladkową.  fossa hypotrochanterica – dół znajdujący się bocznie w stosunku do guzowatości pośladkowej. Jest położony w górnej tylnej części trzonu kości udowej pomiędzy guzowatością pośladkowa i bocznym brzegiem trzonu; często występuje wraz z krętarzem trzecim. Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Cechy epigenetyczne:  dół, wgłębienie Allena – położony blisko przednio-górnego brzegu szyjki kości udowej blisko brzegu głowy; od małego wgłębienia do dużego obszaru 1cm 2 – widoczna utrata warstwy zewnętrznej kości – odsłonięta istota gąbczasta; brzeg wgłębienia może być pogrubiony; cecha uznawana za obecną gdy istota gąbczasta jest widoczna.  powierzchnia Poiriera – wyczuwalne delikatne wybrzuszenie powierzchni stawowej głowy kości udowej skierowane w stronę szyjki – przedłużone na szyjkę  kostna płytka – występująca w obszarze cech powyższych jako forma przerostu tkanki kostnej znajdującego się na głowie kości udowej i szyjce tej kości gdzie pokrywa lub otacza dół Allena. Rzadko trzy cechy występują razem na jednej kości. 2. Kość piszczelowa tibia  przyśrodkowa powierzchnia stawowa – wzniesiony obszar kości powierzchni stawowej dolnej oddziela dwa wgłębienia – boczne i przyśrodkowe.  boczna powierzchnia stawowa – gdy dolna powierzchnia stawowa rozciąga się na boczny dół poprzecznego wgłębienia. 3. Kość ramienna humerus  wyrostek nadkłykciowy – processus supracondyliaris. Mały kostny wyrostek znajdujący się 5-7cm nad kłykciem przyśrodkowym, zwykle zaostrzony, skierowany do dołu, do przodu i przyśrodkowo, może wykazywać różną długość (od 1 do 20 mm).  otwór nadbloczkowy – foramen supratlochleare - przedziurawienie dołu dziobiastego (z przodu) dołu wyrostka łokciowego (fossa olecrani – z tyłu); położony w kostnej przegrodzie oddzielającej dół od wyrostka łokciowego od dołu dziobiastego. Wierzchołek wyrostka łokciowego „kontaktuje się” z fossa olecrani. Zapisujemy obecność otworu, należy jednak zachować ostrożność w ocenie – w archeologicznym materiale może być wynikiem uszkodzenia kości (zmiany postmortem). 4.    Rzepka patella wcięcie rzepki – wcięcie w górno-bocznym kącie rzepki o gładkim brzegu dół rzepki – fossa – wgłębienie w kącie rzepki przed wcięciem brak górno-bocznej części rzepki – brakujący obszar większy niż wcięcie o wyraźnym nieregularnym brzegu („brakująca” część kości jako odrębne, drobne kosteczki). 5. Mostek sternum  otwór mostkowy 6. Łopatka scapula  zmienność wcięcia łopatki (incisura scapulae) 1) słabe wcięcie w formie płytkiego zagłębienia 2) wcięcie płytkie, wyraźne Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910  3) wcięcie głębokie, brzegi górne wcięte do środka 4) brzegi górne wcięcia zbliżone do siebie 5) zamiast wcięcia otwór łopatki zmienność kształtu grzebienia łopatki (spina scapulae) 1) ścieńczenie grzebienia za trójkątem podstawy, poszerzenie i zwężenie w okolicy wcięcia łopatki, rozszerzenie w kierunku wyrostka barkowego 2) równomierne poszerzenie grzebienia w kierunku do wyrostka barkowego 3) zwężenie grzebienia za trójkątem podstawy; potem ulega pogrubieniu, poszerza się w kierunku wyrostka barkowego 4) wygięcie grzebienia w dół tuż za trójkątem podstawy 7. Kość piętowa os calcaneus  brak facies articularis talaris anterior – dwie powierzchnie łączą się w jedną. 8. Kręg szyjny atlas  zmienność form powierzchni stawowych górnych od jednej do wyraźnie wyodrębnionych dwóch  mostek tylny łączący część boczną, na której znajduje się powierzchnia stawowa górna z łukiem tylnym kręgu  mostek boczny łączący wyrostek poprzeczny z częścią boczną, na której znajduje się powierzchnia stawowa górna UWAGA – na pierwszym kręgu szyjnym brak wyrostków stawowych górnych i dolnych. 9. Kręgi piersiowe  Wielodzielne otwory wyrostka poprzecznego – wyrostki kostne mogą dzielić otwór wyrostka poprzecznego całkowicie lub częściowo. Otwór – dla tętnicy i dwóch żył kręgowych i splotu nerwów współczulnych. ZNACZENIE OCENY CECH JAKOŚCIOWYCH CZASZKI – OCENA PŁCI     ukształtowanie górnego brzegu oczodołu ukształtowanie gładyszki – glabelli wyrostek sutkowaty ukształtowanie kości potylicznej PRZEDWCZESNE KOSTNIENIE SZWÓW CZASZKI Synostosis prematura – hamuje wzrastanie czaszki w kierunku prostopadłym do przebiegu danego szwu. Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Skutek – deformacje czaszek – ścieśnienia czaszek – craniostenoses Przedwczesny zanik szwu wieńcowego – oxycephalus – czaszka stożkowata. Szwu strzałkowego – scaphocephalus – czaszka łódkowata. Szwu czołowego – trigonocephalia – trójkątnogłowie. Asymetryczny zanik szwów – skośnogłowie plagiocephalia – asymetryczna przedwczesna obliteracja szwu wieńcowego. Zanik szwu hamuje wzrastanie czaszki w kierunku prostopadłym do jego brzegu i przyczynia się do powstawania deformacji tzw. ścieśnienia czaszki związanych z jej pomniejszoną pojemnością. Zmiany kształtu czaszki wywołane przedwczesnym zanikaniem różnych szwów związane z rozwojem kompensacyjnym czaszki np. szwu wieńcowego – czaszka stożkowata, zahamowanie wzrastania (…) Przedwczesny zanik szwu strzałkowego:  zahamowanie rozwoju szerokościowego czaszki  nienaturalnie długie i wąskie sklepienie czaszki wykazuje łódkowaty kształt (tzw. czaszka łódkowata)  silnie wypuklona łuska kości czołowej i potylicznej; twarzoczaszka wąska i krótka. PRZYCZYNY PRZEDWCZESNEGO ZARASTANIA SZWÓW: środowiskowe (ciąże mnogie, późny wiek matki, duża masa dziecka) i genetyczne (np. mutacje genów kodujących receptory czynników wzrostu fibroblastów. Osteometria i kranioskopia wykład 23.01.2017r. KLASYFIKACJA ZMIAN OBSERWOWANYCH NA KOŚCIACH: 1. zmiany rozwojowe 2. urazy 3. choroby zapalne a) swoiste (ślady przebytych chorób zakaźnych: trąd, kiła, gruźlica) b) nieswoiste (rezultat zakażenia różnego rodzaju mikroorganizmami ( np. gronkowiec złocisty, paciorkowiec, dwoinka zapalenia opon mózgowych) – mogą stanowić powikłanie otwartych złamań) 4. zmiany degeneracyjne (najczęściej obserwowane na kręgosłupie; skutek nadmiernych obciążeń, zmian zapalnych np. osteofity, guzki Schmorla) 5. zaburzenia układu wewnątrzwydzielniczego (np. zmiany przerostowe na kości czołowej – hypertosis frontalis interna) 6. zaburzenia metaboliczne (np. krzywica, szkorbut) 7. zmiany nowotworowe (np. kostniak, szpiczak) CECHY ILOŚCIOWE (METRYCZNE) CZASZKI Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 antropometria – metoda badawcza stosowana w antropologii polegająca na kolekcjonowaniu cech metrycznych kraniometria – technika pomiarowa dotycząca badań kształtu i wielkości czaszki (pomiary czaszki i poszczególnych kości czaszki), pojemności puszki mózgowej kraniografia – technika pomiarów łuków, obwodów, narysów kości punkty antropometryczna/kraniometryczne odległości między zdefiniowanymi punktami, pomiary kątów pomiędzy płaszczyznami, obwodów. PRZEDWCZESNE KOSTNIENIE SZWÓW CZASZKI Synostosis prematura – hamuje wzrastanie czaszki w kierunku prostopadłym do przebiegu danego szwu  Skutek – deformacje czaszek – ścieśnienia czaszek –craniostenoses Przedwczesny zanik  zmiany kształtu czaskzi wywołane przewczesnym zanikiem różnych szwów związane z rozwojem kompensacyjnym czaszki, np.:  szwu wieńcowego – oxycephalus – czaszka stożkowata – zahamowanie wzrastania czaszki w kierunku długościowym  szwu strzałkowego – scaphocephalus – czaszka łódkowata – zahamowanie rozwoju szerokościowego czaszki, silnie uwypuklona łuska kości czołowej i potylicznej; twarzoczaszka wąska i krótka  szwu czołowego – trigonocephalia – trójkątnogłowie  Asymetryczny zanik szwów wieńcowego lub węgłowego – plagiocephalia – skośnogłowie Przedwczesne skostnienie szwów rozpoczyna się często w życiu płodowym. Przyczyny – środowiskowe (ciąże mnogie, późny wiek matki, duża masa dziecka) i genetyczne (np. mutacje genów kodujących receptory czynników wzrostu fibroblastów FGFR) Klasyfikacja zmian obserwowanych na kościach: 1) zmiany rozwojowe 2) urazy 3) choroby zapalne a. swoiste (ślady przebytych chorób zakaźnych: trąd, kiła, gruźlica) Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 b. nieswoiste (rezultat zakażenia różnego rodzaju mikroorganizmami, np. gronkowiec złocisty, paciorkowiec, dwoinka zapalenia opon mózgowych) – mogą stanowić powikłanie otwartych złamań 4) zmiany degeneracyjne (najczęściej obserwowane na kręgosłupie; skutek nadmiernych obciążeń, zmian zapalnych np. osteofity, guzki Schmorla) 5) zaburzenia układu wewnątrzwydzielniczego (np. zmiany przerostowe na k. czołowej – hyperostosis frontalis interna) 6) zaburzenia metaboliczne (np. krzywica, szkorbut) 7) zmiany nowotworowe (np. kostniak, szpiczak) CECHY ILOŚCIOWE (METRYCZNE) CZASZKI KRANIOMETRIA Antropometria – metoda badawcza stosowana w antropologii Kraniometria – technika pomiarowa dotycząca badań kształtu i wielkości czaszki (pomiary czaszki i poszczególnych kości czaszki), pojemności puszki mózgowej Kraniografia – technika pomiarów łuków, obwodów, narysów kości; Punkty antropometryczne/kraniometryczne Odległości między zdefiniowanymi punktami, pomiary kątów pomiędzy płaszczyznami, obwodów R.Martin (M) – zawiera wykaz punktów i pomiarów – definicje są stosowane do chwili obecnej; M1 – oznacza pomiar wg. Martina WW. Howels – symbole = trzy litery, np. ZYB (bizygomatic breadth), BNL (basion-nasion length); kąty np. PRA (prosthion angle, basion-nasion) – pomiary, które nie wymagają położenia czaszki w pł. frankfurckiej - ze względu na różny stopień zachowania badanych czaszek. Powszechne stosowanie określonych definicji umożliwia porównywanie wyników opracowań naukowych (jednolita metodologia). Howells WW. 1973. Cranial Variation in Man. A Study by Multivariate Analysis of Patterns of Differences Among Recent Human Populations. Papers of the Peabody Museum of Archeology and Ethnology, vol. 67, pp.259. Cambridge, Mass.: Peabody Museum. William White Howells (1908-2005) profesor Harvard University; zebrał dane kraniometryczne z 2524 ludzkich czaszek z 28 różnych populacji (z różnych obszarów globu); Na podstawie danych zebranych pomiędzy 1956 a 1980 rokiem opublikował trzy obszerne monografie. Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Typy przyrządów antropometrycznych: suwak = mały cyrkiel liniowy/suwakowy – do pomiaru małych wielkości (zakończenia ostre do pomiaru kości) cyrkiel kabłąkowy mały – do pomiaru średnic i cięciw czaszki – dwa ramiona wygięte kabłąkowo taśma – do pomiaru obwodów, łuków cyrkiel liniowy koordynacyjny – pomiar wysokości położenia punktu lub jego odległości na linii ustalonej pomiędzy dwoma punktami antropometrycznymi – dodatkowy suwak – ruchoma linijka (w mm) przesuwająca się równolegle do ramion poprzecznych (pozwala na odczyt położenia punktu) goniometr typu Mollisona – do pomiarów kątów (ocena ustawienia względem siebie kości czaszki); metalowy kątomierz z ruchomą wskazówką pokazującą odchylenie od pionu (oznaczonego przez 90 stopni) Mandibulometr – do pomiaru cech kątowych żuchwy Palatometr – do pomiaru wysokości podniebienia Orbitomierz – do pomiaru głębokości oczodołu; zaokrąglony, wyskalowany walec, na którym przesuwa się tuleja Radiometr – pomiary „promieni” – składa się z trzech ramion, środkowe przesuwa się, dwa boczne – końcówki tkwią w przewodach słuchowych zewnętrznych deska osteometryczna – pomiary kości długich kraniostat np. wg. Mollisona – do położenia czaszki w odpowiedniej pozycji (np. ustawienie czaszki w poziomie w linii frankfurckiej = oczodołowo-usznej) Techniki komputerowe: Główne zasady technik wspomagania komputerowego w antropologii:  wizualizacja ukrytych struktur anatomicznych  morfometria – swobodne zbieranie pomiarów między wyznaczonymi punktami  rekonstrukcja fragmentów kości Znaczenie analizy modeli czaszek 3D  odpowiednio oprogramowana stacja graficzna współpracująca z tomografem komputerowym (CT) służy do wizualizacji i badań struktur wewnętrznych; Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Podstawą tworzenia modeli 3D są obrazy uzyskane za pomocą tomografu komputerowego – analiza dużej liczby przekrojów Geometria morfometryczna – możliwość „oddzielenia” kształtu od wielkości Człowiek decyduje, z którym miejscu ma się znajdować się punkt antropometryczny nie komputer! Wybrane punkty antropometryczne - problemy metodologiczne: Bregma – gdy obecna dodatkowa kostka (rysujemy ołówkiem punkt na środku wstawnej kostki, w tym punkcie mierzymy) Lambda – gdy obecna dodatkowa kostka Opisthokranion – ale nie na wyniosłości guzowatej tylko nad nią Euryon – na k. ciemieniowej i skroniowej, ale nie na grzebieniach, np. crista supramastoidea Asterion – gdy obecna dodatkowa kostka lub kilka kostek (rysujemy ołówkiem linię przez środek kostek i na tej linii mierzymy) Vertex – konieczne odpowiednie ustawienie czaszki wg. linii frankfurckiej, ale także odpowiedni stan zachowania czaszki Punkty wewnątrz czaszki: Sella (s) – geometryczny środek siodła tureckiego – środek największej średnicy siodła tureckiego Sella turcica (se) – środek linii łączącej przedni guzek siodła tureckiego z górną krawędzią grzbietu Sphen – sphenoidale – punkt na przecięciu rowka nerwu wzrokowego przed guzkiem siodła kości klinowej w linii pośrodkowej Klition (kl) – punkt na najwyższym brzegu siodła tureckiego na przecięciu z linią pośrodkową Przykłady pomiarów: FRA (frotal angle): FRC (frontal cord), FRS (frontal subtense), FRF (nasion-subtense fraction); podobne PAA (parietal angle), OCA (occipital angle) NBA (nasion angle, basion-bregma) Przykłady innych pomiarów np. kątów: Kąt profilu czoła – nasion – metopion do płaszczyzny frnakfurckiej (M32) Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Kąt profilu twarzy całkowitej nasion – prosthion do płaszczyny frankfurckiej (M72) Pomiary promieni: BRR (bregma radius), LAR, BAR, SSR, PRR np. wskaźniki prognatyzmu konstruowane za pomocą tego typu cech np. wg. Lahr Typy prognatyzmu: prognatyzm całkowity: NAR/PRR prognatyzm środkowego obszaru twarzy: NAR/SSr prognatyzm alweolarny: SSR/PRR PRR-promień w. p. prosthion, SSR – promień w punkcie subspinale Przykłady pomiarów: FRA (frotal angle): FRC (frontal cord), FRS (frontal subtense), FRF (nasion-subtense fraction); podobne PAA (parietal angle), OCA (occipital angle) NBA (nasion angle, basion-bregma) Przykłady innych pomiarów np. kątów:  Kąt profilu czoła – nasion – metopion do płaszczyzny frankfurckiej (M32)  Kąt profilu twarzy całkowitej nasion – prosthion do płaszczyzny frankfurckiej (M72) Pomiary promieni: BRR (bregma radius), LAR, BAR, SSR, PRR np. wskaźniki prognatyzmu konstruowane za pomocą tego typu cech np. wg. Lahr Typy prognatyzmu:  prognatyzm całkowity: NAR/PRR  prognatyzm środkowego obszaru twarzy: NAR/SSr  prognatyzm alweolarny: SSR/PRR PRR-promień w. p. prosthion, SSR – promień w punkcie subspinale  Szczególnie ważny jest pomiar kąta odnośnie podstawy czaszki – spłaszczenie podstawy może oznaczać np. niedożywienie dziecka lub krzywicę Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910  Punkt zlokalizowany w punkcie sella, ramiona do pkt. nasion i basion  kąt między nimi daje możliwość określenia stopnia spłaszczenia czaszki  Kąt ten nazywa się punktem Welcher’sa  Wartość = 151,4 stopnia = platybazja  średnia wartość kąta powinna wynosić 132-140 stopni. Kraniometria wybrane pomiary:  Największa szerokość czoła  co – co  Wysokość górnotwarzowa  n – pr  Wysokość całkowita twarzy  n – gn  Szerokość szczęki górnej  zm – zm  Szerokość oczodołowa  mf – ek  Wysokość oczodołu  prostopadła do mf – ek Kraniometria wybrane wskaźniki: PODSTAWOWA ZASADA = (mniejsza wartość x 100 / większa wartość) Wskaźnik wyraża proporcje – stosunek wielkości pomiarów dwóch cech lub większej liczby cech. W przypadku klasyfikacji wskaźników stosowane są terminy pochodzące z greki, np.: Brachys – krótki hiper – nad, poza, nadmierny Dolichos – długi hypo – pod, poniżej, dolny Mesos – średni ultra – ponad Orthos – prosty oides – kształtny Chamaj – niski kranius – dotyczy czaszki Hypsos – wysoki cephalus – dotyczy głowy Eurys – szeroki Tapeinos – niski Platys – Stenos – Leptos Macro micros – mały Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Wybrane wskaźniki kraniometryczne: Wskaźniki wyrażające kształt puszki mózgowej:  wskaźnik szerokościowo – długoścowy (największa szerokość czaszki x 100 / największa długość czaszki) = (eu-eu x 100 / gopisthocranion) Klasyfikacja Garsona:  Ultradolichokranius (ponaddługoczaszkowy)  Hyperdolichokranius (naddługoczaszkowy)  Dolichokranius (długoczaszkowy)  Mesokranius (średnioczaszkowy)  Brachykranius (krótkoczaszkowy)  Hyperbrachykranius (nadkrótkoczaszkowy)  Ultrabrachykranius (ponadkrótkoczaszkowy)  Wskaźnik wysokościowo – długościowy wysokość czaszki x 100 / największa długość czaszki = (bragma-basion x 100 / glabellaopisthocranion) Klasyfikacja Martina:  Chamaekranius (niskoczaszkowy)  Orthokranius (średnioczaszkowy)  Hypsikranius (wysokoczaszkowy) Inna klasyfikacja, drugi typ tego wksaźnika (kiedy podstawa czaszki nie jest zachowana)  porion-bregma x100 / glabella-opisthocranion Uwaga: pomiar po-b – projekcyjny, definicja pomiaru = M20  Wskaźnik wysokościowo-szerokościowy = wysokość czaszki x100 / największa szerokość czaszki (basion-bregma x100 / eurion-eurion) Klasyfikacja Martina:  Tapeinokranius (niskoczaszkowy)  Metriokranius (średnioczaszkowy)  Akrokranius (wysokoczaszkowy) Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Klasyfikacja Jagdholda (porion-bregma x100 / eurion-eurion)  Wskaźnik wysokościowo-szerokościowy czaszki średni – Hrdlicki – Kocki określa wysokość czaszki względem jej szerokości i długości: (ba-b) x100 / (g-op + eu-eu) :2 Wskaźnik wyrażający kształt podstawy czaszki  Wskaźnik spłaszczenia podstawy czaszki Neumanna (basion-porion)x100 / basion-bregma  Wskaźnik wyrażający stopień zwężenia k. czołowej Wskaźnik czołowo - szerokościowy (czołowo – ciemieniowy) Najmniejsza szerokość czoła/ największa szerokość czaszki = frontotemporale – frontotemporale (ft – ft) x 100 / eurion – eurion  Stenometopus (wąskoczołowy)  Metrimetopus ( średnioczołowy)  Eurymetopus (szerokoczołowy)  Wskaźnik wyrażający kształt otworu potylicznego wielkiego: Szerokość foramen magnum x 100 / basion-opisthion Wskaźniki twarzy – wyrażają kształt szkieletu twarzy:  Wskaźnik twarzy morfologiczny (całkowity) największa szerokość twarzy – nasion – gnathion x 100 / zygion-zygion Klasyfikacja Kolhmanna:  Hypereuryprosopus (nadszerokotwarzowy)  Euryprosopus (szerokotwarzowy)  Mesoprosopus (średniotwarzowy)  Leptoprosopus (wąskotwarzowy)  Hyperleptoprosopus (nadwąskotwarzowy)  Wskaźnik twarzowo-szczękowy czaszki: (n-gn) x 100 / zm-zm Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910  Wskaźnik górnotwarzowy: wysokość górnotwarzowa projekcyjna x 100 / największa szerokość twarzy nasion-prosthion x 100 / zy-zy Klasyfikacja wg Kohlmanna i Garsona:  Hypereurien (nadszerokotwarzowy)  Eurien (szerokotwarzowy)  Mesen (średniotwarzowy)  Lepten (wąskotwarzowy)  Heyperlepten (nadwąskotwarzowy)  Wskaźnik twarzy górnej n-pr x100 / zm-zm  Wskaźnik nosa – szerokość nosa (apt-apt) x 100 / długość nosa (n-ns) = szerokość apertura piriformis x 100 / nasion nasospinale – wyraża kształt nosa Klasyfikacja wg. Martina:  Leptorhinus (wąskonosy)  Mesorhinus (średnionosy)  Chamaerhinus (szerokonosy)  Hyperchamaerhinus (nadszerokonosy)  Wskaźnik oczodołów – wyraża kształt oczodołów Największa szerokość oczodołu x 100 / szerokość oczodołu maxillofrontale – ektokonchion x 100 Kalsyfikacja:  Chamaekonch (niskooczodołwy)  Mesokonch (średniooczodołwy)  Hypsikonch (wysokooczodołowy)  Wskaźniki szerokościowe szkieletu twarzy: Np.:  szczękowo – jarzmowy zm-zm x100 / zy-zy Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910  międzyoczodołowy – mf-mf x 100 / ek-ek  nosowo-twarzowy poprzeczny: apt-apt x 100 / zy-zy  Wskaźnik służący do oceny prognatyzmu: ba-pr x 100 / n-ba Klasyfikacja:  orthognath  mesognath  prognath Pomiary objętości czaszki: wymagane jest uszczelnienie wszystkich otworów w podstawie czaszki i w oczodołach. Nasiona: gorczyca, siemię lniane, piasek, kulki szklane o małej stałej średnicy Do pomiaru – cylinder miarowy Analogicznie pomiar pojemności oczodołu – mały cylinder miarowy Pojemność puszki mózgowej klasyfikacja u Homo sapiens:  mikrocefalia – do 1149 cm3  małogłowie – od 1150 – 1449 cm3  średnia pojemność – 1450 – 1649 cm3  duża pojemność 1650 – 1949 cm3  makrocefalia powyżej 1950 cm3 Klasyfikacja czaszek ze względu na ich pojemność (Henry Gray) 1. Microcephalic 1450 cm3 – np. Europejczycy, Japończycy, Eskimosi Pomiar OFC – największy obwód głowy – pomiędzy okolicą tuż nad łukami brwiowymi aż do najbardziej ku tyłowi wysuniętej części kości potylicznej (opisthocranion). Wartość OFC poniżej minus 3 odchyleń standardowych = rozpoznanie małogłowia (nie jest to odrębna jednostka chorobowa!) Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Osteometria i kranioskopia wykład 02.02.2017r. Zastosowanie pomiarów i wskaźników kości szkieletu postkranialnego:  w ustalaniu płci  w szacowaniu wysokości ciała  analizy porównawcze badanych populacji należących do gatunku Homo sapiens pochodzących z różnych okresów i obszarów  ocena masywności kości (szkieletu) badanych osobników  badanie zmienności morfologicznej  ocena stopnia dymorfizmu płciowego  analiza porównawcza przedstawicieli różnych gatunków hominidów  ustalanie proporcji – typy budowy ciała np. względna długość kończyn dolnych w stosunku do długości tułowia; długość kości podudzia w stosunku do kości udowej analogicznie stosunek długości kości przedramienia do długości kości ramiennej Pomiary kości szkieletu pozaczaszkowego: wybrane przykłady → to co mamy się nauczyć do egzaminu definicje pomiarów według definicji opisowych bez definicji punktów pomiarowych; Kręgi: 1 – wyniosłość przednia i 2 – tylna trzonu 3 – wymiar przednio – tylny (strzałkowy) 4 – wymiar poprzeczny górny, w środku trzonu, u dołu trzony (CL) Inne pomiary: szerokość poprzeczna i strzałkowa otworu kręgowego; - wielkość wyrostków; Wybrane wskaźniki:  wysokości kręgu: tylna wysokość trzonu / przednia wysokość trzonu x 100 – oba pomiary pomiędzy górną a dolną powierzchnią trzonu  wysokościowo – głębokościowy kręgu: środkowa wysokość trzonu kręgu / środkowy strzałkowy pomiar trzonu  wysokościowo – poprzeczny kręgu: przednia wysokość kręgu / środkowy poprzeczny wymiar trzonu (największa szerokość w środku trzonu)  otworu kręgowego: strzałkowy wymiar otworu kręgowego / poprzeczny wymiar otworu kręgowego Zastosowanie cech metrycznych kręgów:  oszacowanie długości kręgosłupa i jego poszczególnych odcinków = suma wysokości przednich trzonów kręgów;  do szacowania wysokości ciała osobnika Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910 Np. M. Dwight (1894) – długość kręgosłupa jako sama wysokość kręgów przedkrzyżowych (od kręgu obrotowego do L5) – propozycja współczynników – współczynnik x długość kręgosłupa = wysokość ciała.  trzony kręgów u M większe i masywniejsze, wyrostki kolczyste grubsze i mocniej wystające;  największe różnice wykazuje kręg szczytowy np. wymiar poprzeczny u M – 83mm (74-90mm) a u K średnio 72 mm (65-76mm) Kość krzyżowa 1 – długość od brzegu górnego w linii środkowej (T) taśma musi przylegać do powierzchni miednicznej kości; 2 – długość projekcyjna 3 – wysokość łuku kości (cyrkiel koordynacyjny) 4 – szerokość górnego brzegu między powierzchniami uchowatymi 5 – szerokość brzegu dolnego Inne np. – szerokość i długość powierzchni uchowatej Wskaźniki np.:  wskaźnik szerokościowo – długościowy: szerokość górna / długość miednicznej powierzchni  wskaźnik kanału: strzałowy wymiar kanału krzyżowego / szerokość kanału Łopatka 1 – wysokość morfologiczna ( szerokość anatomiczna) od najwyższego punktu kąta górnego do punktu najniższego kąta dolnego łopatki 2 – szerokość morfologiczna: od środka wydrążenia stawowego do punktu na przyśrodkowym brzegu łopatki u podstawy trójkąta rozpoczynającego grzebień łopatki 3 – wysokość morfologiczna dołu nadgrzebieniowego – linia biegnąca między punktem środkowym pomiędzy wargami podstawy grzebienia do najwyższego punktu górnego kąta łopatki (wysokość projekcyjna jest rzutem) 4 – wysokość morfologiczna dołu podgrzebieniowego – linia biegnąca między środkowym punktem pomiędzy wargami podstawy grzebienia do najniższego punktu dolnego kąta łopatki 5 – długość brzegu bocznego – linia biegnąca od najniższego punktu dolnego kąta do dolnego brzegu powierzchni stawowej wydrążenia stawowego łopatki 6 – długość wyrażenia stawowego – odległość między brzegiem górnym i dolnym wydrążenia 7 – szerokość wydrążenia stawowego – największa odległość przednio-tylna wydrążenia 8 – długość projekcyjna grzebienia – odległość od podstawy grzebienia do wierzchołka wyrostka barkowego Wskaźniki:  wskaźnik łopatki: szerokość morfologiczna / wysokość morfologiczna  wskaźnik brzegu bocznego: długość brzegu bocznego / wysokość morfologiczna Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910  wskaźnik panewki łopatki: szerokość wydrążenia stawowego / długość wydrążenia stawowego  stosunek wysokości dołu nadgrzebieniowego do podgrzebieniowego Wartość tego wskaźnika istotnie różnicuje Homo sapiens od pozostałych naczelnych Łopatka M jest większa, ma większy wyrostek kruczy i barkowy.  graniczne wymiary: wysokość M 157mm; K 144mm  długość grzebienia u M 141mm, u K 128mm  szerokość wydrążenia stawowego u M 29mm, u K 26mm Mostek 1 – długość całkowita mierzona od incisura jugularis do najniższego punktu na trzonie mostka 2 – długość rękojeści 3 – długość trzonu 4 – największa szerokość rękojeści mostka 5 – najmniejsza szerokość rękojeści – w miejscu zespolenia z trzonem 7 – największa szerokość trzonu 8 – całkowita długość mostka – maksymalna długość z wyrostkiem mieczykowatym Wskaźniki:  stosunek szerokości do długości  stosunek szerokości do długości trzonu  masywność rękojeści: grubość rękojeści pomiędzy powierzchnią przednią i tylną w linii pośrodkowej Mostek jest dłuższy u M (szczególnie trzon) – wskaźnik – długość rękojeści do długości trzonu – u M 46 u K 54. Kość ramienna 1 – największa długość – odległość między najwyższym punktem głowy a najniższym punktem bloczka M1 jako M2 – długość całkowita – od wierzchołka głowy do najniższego punktu główki 2 – szerokość nasady bliższej – inaczej średnica górna kości ramiennej M3 – między najdalej wysuniętym przyśrodkowo punktem głowy a najdalej bocznie położonym punktem guzka większego 4 – średnica dolna M4 inaczej szerokość nasady dalszej 5 – najmniejszy obwód trzonu Wskaźniki:  przekroju trzonu: najmniejsza średnica trzonu / największa średnica trzonu x 100  masywności: najmniejszy obwód trzonu / długość największa Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910  kształt głowy: największa szerokość głowy / największa strzałkowa średnia głowy (między najwyżej i najniżej położonymi punktami) Wyraźny dymorfizm w długości kości ramiennej – największa długość powyżej 315 mm dla M, niższa dla K. Kość promieniowa 1 – długość największa – pomiar od wierzchołka głowy do wierzchołka wyrostka rylcowatego 2 – długość rzeczywista – inaczej fizjologiczna – od najgłębszego punktu głowy do najgłębszego punktu powierzchni stawowej dolnej 3 – średnica największa trzonu 4 – obwód w najcieńszym miejscu 5 – średnica głowy Wskaźniki:  masywność: najmniejszy obwód trzonu / długość fizjologiczna  przekroju trzonu: szerokość strzałkowa trzonu ( na poziomie pomiaru szerokości trzonu) / szerokość trzonu ( w miejscu najsilniejszego rozwoju brzegu międzykostnego) Kość udowa 1 – długość w pozycji naturalnej (k. skośnie położona na desce osteometrycznej) – do części stałej deski przykładamy oba kłykcie ruchoma cześć jest dosuwana do głowy 2 – długość największa – od wierzchołka głowy do najdalszego punktu kłykci 3 – długość krętarzowa – od wierzchołka krętarza większego do wierzchołka kłykcia bocznego 4 – wymiar czołowy i strzałkowy trzonu kości – pomiar w okolicy środka trzonu w miejscu najsilniejszej wyrazistości kresy chropawej 5 – obwód kości głowy udowej w środku 6 – szerokość poprzeczna nasady dolnej – pomiędzy najdalszymi punktami nadkłykciów 7 – grubość kłykci – w linii strzałkowej na każdym z kłykci 9 – kąt szyjkowo – trzonowy – między osią szyjki a osią trzonu Wskaźniki:  długościowo – szerokościowy: obwód trzonu w środku / długość w ułożeniu naturalnym  masywności: przekrój strzałkowy trzonu w miejscu najsilniejszego rozwoju kresy chropawej + przekrój poprzeczny trzonu odległość między boczną i przyśrodkową powierzchnią na wysokości poprzedniego pomiaru / długość w ułożeniu naturalnym  pilastrii – przekrój strzałkowy trzonu / przekrój poprzeczny trzonu (w miejscu najsilniejszego rozwoju kresy chorpawej)  np. kąt szyjkowo – strzałkowy kości udowej u M – rozwarty a u K – zbliżony do prostego Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected]) lOMoARcPSD|36906910  różnice w wielkości głowy kości udowej np. średnica M – większa od 44 mm u K – mniejsza  wartości graniczne szerokości międzykłykciowej u M 76mm a u K 74 mm Wartości pomiarów większe od granicznych męskich przysługują kościom męskim, a mniejsze od granicznych żeńskich – kobietom. Pomiary z przedziału między tymi wartościami – brak oceny płci. Kość piszczelowa 1 – długość największa – od wierzchołka wyniosłości międzykłykciowej do wierzchołka kostki przyśrodkowej 2 – obwód kości w środku trzonu 3 – szerokość kłykci między brzegiem przyśrodkowym i bocznym 4 – wymiar środkowy strzałkowy i poprzeczny – pomiar na wysokości otworu odżywczego Wskaźniki: np. spłaszczenie trzonu = średnica poprzeczna trzonu na poziomie otworu odżywczego / średnica strzałkowa trzonu na poziomie otworu odżywczego Kość piszczelowa na przekroju ma bardziej trójkątny kształt u M. Pobrane przez Mariia Hornostai ([email protected])