Tudomány a mosoly mögött avagy Az emberi arc filogenezise, ontogenezise, anatómiája és fiziológiája Szentágothai Szakkollégium. Hernádi I. PTE 2011
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk… 1. A „száj” megjelenése. Az evolúciós év november hó 15. napja (520 millió évvel ezelőtt, a Kambriumban). Pikaia sp. (Phy: Cephalocordata)
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk… 2. A „szemek” megjelenése. Az evolúciós év november hó vége felé… (Ordovicium-Triász). Conodonta sp. (Phy: Vertebrata)
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk… 3. A „szaglószerv” megjelenése. Az evolúciós év november hó 25-én…(Triász) Sacambapsis sp. (Phy: Vertebrata)
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk… 3. Az „állkapocs” megjelenése. Az evolúciós év november vége… (Devon-Perm) Acanthodii sp. (Phy: Vertebrata, „spiny fish”)
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk… 4. Az „az orrlyukak” megjelenése. Az evolúciós év december 2én… (Triász) Acanthostega sp. (Phy: Vertebrata, Cl: Amphibia/Reptilia) Az első szárazföldi hüllők őse? Az „arc” méretének hihetetlen változatossága következik – eljött a dinoszauruszok kora…
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk… 5. A „differenciált fogazat és a rágás” megjelenése. Az evolúciós év december közepén… (Triász) Dimetrodon sp. (Phy: Vertebrata, Cl: Reptilia/Mammalia) Ősi emlős?
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk… 6. „Minden együtt állt a mimikához” az evolúciós év december 17-én… (Jura) Megazostrodon sp. (Phy: Vertebrata, Cl: Mammalia)
Ősi, melegvérű, emlős trombitaszerű fülekkel, orrturbinákkal, bajússzal, flexibilis állkapoccsal, éjjellátó szemekkel… a száj körüli izmok fejlődése a túlélést segíthette… és megjelent a mimika?
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk… 9. A főemlős arc fejlődése az evolúciós év december 25-én indul… (Harmadidő) Aegyptopitecus sp. (Phy: Vertebrata, Cl: Mammalia, Primata)
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk… 10. Az evolúciós év december 31. napján 6:24kor megszületett „Lucy”… (ca. 3 millió éve..)
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk… 11. A hominid arc fejlődése, avagy az evolúciós év utolsó napjának eseményei (Harmad/negyedkor)
Az arc evolúciója – avagy amit a fosszíliáktól tudunk…
December 31én 23:37-kor megjelent a csupasz arc, ca. 7000 jelentéssel..
Az arc morfogenezise
Az embrióról…
Az első 16 nap…
A harmadik hét végén…
Kb. két héttel később…
Az arc morfogenezise 4. hét – (front.)
Az arc morfogenezise 4. hét (lat.)
Az arc morfogenezise 5. hét..
Az arc morfogenezise 6. hét..
Az arc morfogenezise 7. hét..
Az arc morfogenezise 8. hét..
A fetus arca
A fetus arca folyt..
A fetus arca folyt..
Az első beszédes arckifejezések…
Az arc anatómiája A fej csont és izomtana
A koponya csontjai Az agykoponya csontjai 1.Nyakszirtcsont (Os occipitale) 2.Falcsont (Os parietale) 3.Halántékcsont (Os temporale) 4.Ékcsont (Os sphenoidale) 5.Homlokcsont (Os frontale) Az arckoponya csontjai 1.Járomcsont (Os zygomaticum) 2.Felső állcsont (Maxilla) 3.Állkapocscsont (Mandibula) 4.Orrcsont (Os nasale) 5.Könnycsont(Os lacrimale) 6.Szájpadcsont (Os palatinum) 7.Rostacsont (Os ethmoidale) 8.Ekecsont (Vomer) 9.Nyelvcsont (Os hyoideum
A koponya izmai 1.
A koponyatető/fejtető izmai
M. epicranius – galea aponeurotica (1) M. epicranius – venter frontalis/occipitalis (2,3) A fejtető sisakon található, a fejsisak szövetében rögzül. Kevéssé mozgatható, főként a homlok/szemöldök ráncolására szolgál. M. temporo-parietalis (5) A fej oldalán található. A musculus auricularis superior fölött ered egy bőnyéről. A fejtető sisakon (galea aponeurotica) tapad. Rögzíti a fejtető sisakot.
A koponya izmai 2. A szem körüli izmok M. orbiculalis oculi. Pars orbitalis (1), Pars palpebralis (2), pars lacrimalis (3). 1) A homlokcsont (os frontale) orri részéről ered. Ez a rész szem körül koncentrikus körökben tapad. 2) A ligamentum palpebrale mediale-ról ered és a ligamentum palpebrale lateralis-en tapad. 3) Vékony és a könnycsontról (os lacrimale) ered. A könnytömlő (saccus lacrimalis) mögé fut ahol néhány rost a fascia lacrimalis-on tapad. Ennek az izomcsoportnak a feladata a szemhájak mozgatása, a szem védelme.
M. Corrugator supercilii (7) A arcus superciliaris-ról ered, a m. orbicularis oculi alatt halad, és a bőr mély felszíne alatt tapad. Lefelé és befelé húzza a szemöldököt.
A koponya izmai 3. Az orr körüli izmok M. procerus (9) Az orrhátról eredve a homlok bőrébe sugárzik. Az orrgyök feletti harántráncokat okozza. M. Nasalis (10-11, E) Pars alaris (11): cartilago alaris majoron található. Pars transversus (10): a felső állcsont fogmedri (fossa incisiva) nevű részéről ered és a musculus pyramidalis nasi aponeurosis-án, valamint a porcos orrsövényen tapad. Az orrháton a két oldal orrizma egybeolvad. M. levator labii superioris alaeque nasi (12, F) A felső állkapocs frontális processzusáról ered és a felső ajak és az orrlyuk bőréhez tapad. „a felső ajak és az orrcimpa emelője”, az orrlyuk tágítója.
A koponya izmai 4. A száj körüli izmok M. orbicularis oris (1) pars labialis/marginalis A száj körüli izom az ajkakat alakítja ki. Maga a száj körüli izom az alsó- és felső állcsonton a középvonal közelében, a metszőfogak dombjain ered és az ajkak bőréhez tapad. M. Buccinator (2) Az állcsontok fogmedernyúlványairól és az ékcsont röpnyúlványairól ered. A száj felé fut ahol a modioluson tapad, egyes rostjai a száj körüli izom rostjaival összefonódik. Összeszorítja az arcot. A levegő erőltettet kifújásában van szerepe. A rágás közben a táplálékot a fogak közé tereli. M. zygomaticus major (4) A járomcsont elülső részéről ered és a száj szélén tapad. A kis járomcsonti izom mellett és a rágóizom felett helyezkedik el. A száj széleit (szájzugokat) oldalra és felfelé húzza. A nasolabialis barázdát hozza létre.
A koponya izmai 5. A száj körüli izmok - 2 M. zygomaticus minor (5) A járomcsontról ered és a száj körüli izomhoz kapcsolódva tapad. A nagy járomcsonti izom és a felsőajak-emelő izom között található. A felső ajkat emeli. M. risorius (6) A nevetőizom a rágóizom és a szájzugot lefelé húzó izom között található a nyakbőrizommal párhuzamosan. A rágóizom pólyáján ered és a szájzugban tapad. Mosolygáskor oldalra húzza a szájszéleket. M. levator labii superioris (7) A felsőajak-emelő izom (másképp négyszögű izom) A margo infraorbitalis belső feléről és a szem körüli izom alól ered. Keresztül fut a járomcsonton az orrcsont és annak a porcos része mellett. A felső ajakhoz és a bőrhöz tapad. A felső ajkat emeli. M. Levator anguli oris (8) A szájzugot emelő izom a felső állcsont szemfogi árából ered. A száj zugához tapad, ahol több izom fut egybe. Mosolygáskor a szájzugot felfelé emeli.
A koponya izmai 6. A száj körüli izmok - 3 M. depressor anguli oris/m. triangularis (9) Az állkapocs alsó dudoráról ered. Az alsó ajkat lefelé húzó izom felett fut. Oldalról a nyaki bőrizom (platsyma) határólja. A száj körüli izom zugában (szájzug) tapad. A szájzugot lefelé húzza. M. depressor/quadratus labii inferiores (10) Az állkapocs elülső részének oldalsó részéről ered az állcsúcsi izom és a szájzugot lefelé húzó izom közül. Az alsó ajakhoz és a száj körüli izomhoz tapad a szájzugban. Az alsó ajkat lefelé húzza (álhatatos kif.) M. mentalis Az alsó állkapocs elülső részén, a középvonal mellettered és az állon (annak a csúcsán) és az állcsúcs bőrén tapad. Felemeli és tolja az alsó ajkat, összeráncolja az állon a bőrt. M. Platysma A nyaki bőrizom a delto-pectoralis régiónál ered a bőr alatt. Az állkapocs környékén tapad a bőr alatt. Süllyeszti az állkapcsot és az ajkat. Feszíti a bőrt a nyak alsó részénél.
A rágóizmok - 1
A koponya izmai 7.
M. Masseter(1) A felületes rész (7) a nagyobb. Egy vastag ínszerű bőnyéről ered a járomív elülső és középső részéről. Lefelé és hátra felé fut majd végül az állkapocs kampónyúlványa alsó felének a külső részén tapad. A mély rész (8) kisebb. A processus zygomaticus alsó részének hátsó harmadának a részéről és az egész középső részéről ered. Lefelé és előre felé fut és végül az kampónyúlványon tapad. A fültőmirigy (glandula parotis) eltakarja. A két rész rostjai keresztezik egymást. Emeli az állkapcsot vagyis zárja a szájat.
A rágóizmokat a n. trigeminus (V) idegzi be !
A koponya izmai 8. A rágóizmok - 2 M. temporalis (2) A halántékizom a fossa temporalison és a fascia temporalison (halántékárok) ered. Az állkapocs kampónyúlványán tapad. Az elülső és a középső rész emeli, a hátulsó visszavonja az állkapcsot.
A koponya izmai 9. A rágóizmok - 3 M. pterygoideus lateralis (3, 12) Két helyről ered. A felső fej az ékcsont ala major ossis sphenoidalis-ról ered mig az alsó fej a processus pterygoideus ossis sphenoidalis-ról. Mindkettő az állkapocs (mandibula) processus condylaris mandibulae-án tapad. Az állkapcsot előre húzza, ha mindkét oldalon egyszerre húzódik össze. Az állkapcsot az ellenkező oldalra tolja, ha csak az egyik oldalon húzódik össze. Segít a musculus pterygoideus medialis-nak a rágásban. M. pterygoideus medialis (4) Két helyről ered. Az egyik nyaláb a lamina lateralis processus pterygoideus-ról és a szájpadcsontról ered. A másik nyaláb a felső állcsont (maxilla) egy kis dudoráról ered. Mind a kettő az állkapocs (mandibula) belső részéhez tapad. Emeli az állkapocst, segít a rágásban és kisegíti a musculus pterygoideus lateralis-t.
Az arc(izmok) működés közben
A mimikai izmok beidegzése – CN VII
VII. agyideg (arcideg, n. facialis) Brancial motoros ág (speciális visceralis efferens)
Mimikai izmok;cornea reflex effektor ág, digasztrikus izom stylohyoideus, és stapedius izmok.
Visceralis motoros ág (általános visceralis efferens)
parasympaticus innervació: könnymirigyek, submandibularis/sub lingualis mirigyek; mucozus membrán: nasopharynx, és szájpad
Specialis sensoros ág (specialis afferens)
Ízérzékelés a nyelv anterior 2/3 részéről és a szájpadról
Ált. sensoros ág (general somatic afferent)
A concha, a hallójárat és a fül mögötti terület bőrérzékelése
Hasonló beidegzés, hasonló jelentés? Darwin: az emociónális kifejezés univerzalitása Az emberi arcizmok hasonlóak a főemlősökéhez
zárt fogsor és grimasz – félelem/nevetés tátott száj – düh játékos arc/ajak-cuppogtatás – öröm
Izmok és érzelmek
From Berridge, K: Neuroscience and Biobehavioral Reviews, 2000
Az emócionális arckifejezés kulturális különbségek
A „facial affect program”
Emócionális arckifejezés féltekei aszimmetria Kompozitfotó-technika (1902): jobb (szubdomináns) hemiszférium: emócionális agyfélteke
Stroke a bal anterior kérgi hemispheriumon: depresszív jelek (minél közelebb a frontális lebenyhez, annál depressziósabb) Na-amytal test (Wada-tesz): bal oldali carotisba adva: depresszió, jobb oldaliba adva: boldogság Bal oldali látómezőbe vetített emocionális stimulus gyorsabb választ adott és pontosabb volt a felismerés
Izmok vagy működési egységek?
Izmok vagy működési egységek?
Az arcok idegrendszeri feldolgozása
Vizuális mapping - gnosztikus neuronok („grandmother cells”)
Az arcok és a limbikus rendszer (Rolls, ET) AMY
OFC
‘Novelty detection’ és memória – OFC (Rolls et al, 2005)
Minden út vége az OFC (?) (Rolls, arc poeticaja, 1983-Inf.)
The OFC containes: ØGustatory neurons Bimodal visual/taste neurons Bimodal olfactory/taste neurons ØChemosensitive neurons Bimodal taste/chemosesitive neurons ØActivation is modified by satiety (the effect of the actual reward value)
Komplex hálózatok: az arc kódolása és dekódolása (humán elektrofiziológia)
Komplex hálózatok: az arc kódolása és dekódolása (imaging)
Thank you for attention!