Щелепно-скроневий суглоб людини складний по своєму морфологічному будові і по функції.
Зсув нижньої щелепи в різних напрямках відбувається завдяки скороченню групи м'язів, власне жувальних і допоміжних, причому в обох щелепно-скроневих суглобах відбуваються одночасно однакові або різні рухи суглобових головок.
Рухи нижньої щелепи ми розглядаємо з точки зору біомеханіки, яка вивчає закони механіки (фізики) в додатку до організму людини і тварин. Знання біомеханіки рухів нижньої щелепи необхідно лікаря-стоматолога у випадках простого і складного протезування, при лікуванні зубо-щелепних деформацій травматичного і нетравматичний походження.
Щелепно-скроневий суглоб складається з суглобової ямки, суглобової головки, межсуставного диска, суглобової сумки і зв'язок (рис.6). Суглобова ямка розташована на зовнішній поверхні луски скроневої кістки попереду від зовнішнього слухового отвору і обмежена спереду ніжками скулового відростка. Задня стінка суглобової ямки відмежовує останню від зовнішнього слухового проходу. Передня стінка утворюється задньою поверхнею артикуляції бугра, скат якого спрямований зверху вниз і вперед - до його вершині. Від черепної коробки суглобова ямка відділяється кісткової платівкою, на якій відзначають Глассерову щілину. Суглобова ямка має довгу вісь в передньо-задньому напрямку. При продовженні вкінці осей обох суглобових ямок, вони перетинаються у великого потиличного отвори під тупим кутом.
У інших ссавців суглобова ямка, будучи розташована також у зовнішній частині скроневої кістки, має свої особливості, деякі з яких ми відзначимо для того, щоб усвідомити складність будови суглоба людини. Так, у хижаків довгі осі суглобових ямок йдуть в трансверзальном напрямку і при їх продовження вони збігаються, т. Е. Лежать на одній прямій.
У гризунів суглобові ямки розташовані спереду назад і їх довгі осі йдуть паралельно.
Слід зазначити, що артикуляційний бугор відсутня у хижаків, жуйних і у гризунів. З тварин тільки у людиноподібних мавп є суглобової горбок.
Потужний артикуляційний конус, наявний у хижаків на задній стінці суглобової ямки, у людини виражений тільки в ранньому дитинстві, а в подальшому редукується.
Суглобова головка щелепного суглоба людини має вигляд двох усічених конусів, з'єднаних меншими підставами, довгі осі їх йдуть в трансверзальном напрямку і при їх продовженні також перетинаються під тупим кутом, індивідуально різним (140-150 °). За своїми розмірами суглобова головка в 2 - 2,5 рази менше суглобової ямки, і хоча остання зменшується за рахунок прикріплення суглобової сумки, у Глассеровой щілини, суглобова головка має достатньо простору для вільних рухів.
Порівнюючи щелепної суглоб ссавців, ми можемо встановити наступні відмінності: у хижаків суглобова головка за формою однакова, а по величині дорівнює суглобової ямці: то ж і у гризунів. У жуйних плоско опукла суглобова ямка відповідає плоско-увігнутої суглобової голівці.
Суглобова головка щелепного суглоба людини безпосередньо не прилягає до задньої поверхні суглобового горбка, крім того, суглобова головка і суглобової бугор не відповідають один одному ні по формі, ні за розмірами.
Неоднакова форма суглобової головки і суглобового горбка обумовлює обмежене точкове зіткнення зчленовуютьсяповерхонь, внаслідок чого стійкість і сила суглоба повинні бути незначні.
Крім того, за законами механіки перетин довгих осей суглобових головок під кутом унеможливлює для тіла такої форми, як нижня щелепа, одночасні руху в обох суглобах.
Межсуставних диск, прилеглий однією поверхнею до задньої стінки суглобового горбка, а інший - до передньо-верхньої поверхні суглобової головки, має велике функціональне значення. Роль межсуставного диска в механізмі руху нижньої щелепи можна характеризувати наступним чином: по-перше, диск, прилягаючи до обох сочленовой поверхонь, знімає невідповідність суглобової головки і суглобового бугра і збільшує площину дотику сочленовой поверхонь. Таким чином збільшується стійкість суглоба і його сила. По-друге, межсуставной диск, прилягаючи до суглобного бугра і суглобової голівці, змінює напрямок осей руху, завдяки чому стають можливими одночасні руху в обох суглобах. По-третє, межсуставной диск як би ділить суглоб на два відділи: верхнепередній і нижньо-задній. У верхньо-передньому відділі відбуваються ковзаючі рухи передньої поверхні диска по схилу артикуляції бугра, а в нижне-задньому відбуваються шарнірні руху, т. Е. Обертання суглобової головки навколо горизонтальної осі по задній поверхні диска. У першому випадку суглобова головка передньо-верхньою поверхнею прилягає до задньої поверхні диска і разом з останнім ковзає по задній поверхні бугра, а в другому випадку диск притискається до суглобного бугра своєї передньою поверхнею, а обертання відбувається між суглобової головкою і задньою поверхнею диска. Крім цих двох видів руху, відбувається ще обертання навколо вертикальний осі.
Говорячи про три види руху суглобової головки, слід уявити собі їх не ізольованими, що чергуються в якомусь певному порядку, а, навпаки, всі види рухів комбінуються і навіть відбуваються одночасно.
Суглобова сумка нещільно охоплює суглоб, чим забезпечується великий розмах рухів і їх різноманітність.
Порівнюючи щелепно-скроневий суглоб людини та інших ссавців, можна прийти до висновку, що перший, втрачаючи в силі, виграє в розмаху рухів, в обсязі та розмаїтті їх.
Зсув нижньої щелепи проводиться м'язами, які прийнято в літературі ділити на власне жувальні і допоміжні. До власне жувальних м'язів відносять такі: жувальну, скроневу, внутрішню крилоподібну і зовнішню крилоподібну. До допоміжних м'язів відносять двубрюшная м'яз (переднє черевце), щелепно-під'язикову і підборіддя під'язичну.
Так як рухи нижньої щелепи можливі за умови зміщення і фіксації під'язикової кістки на різних рівнях, то фактично в русі нижньої щелепи, в утриманні її в деяких положеннях беруть участь і такі м'язи, як платізма, грудино-під'язикова і для лопатки під'язична.
Рухи нижньої щелепи можуть диференційовану як жувальні рухи, характерною особливістю яких є змикання і різний контакт зубних рядів, мовні руху з відсутністю контактів зубних рядів та інші (чхання, кашель).
Жувальний акт складається з загарбання їжі (у сучасної людини цей елемент майже вимкнений), розрізання її, подрібнення, роздавлювання, розтирання і розмелювання, після чого грудку їжі, механічно оброблений зубами і рясно змочений слиною, рефлекторно заковтується. В середньому такий акт триває 50 сек. За цей час фермент слини птіалін хімічно впливає на крохмальні зерна їжі, розщеплюючи їх до мальтози, а мальтаза розщеплює мальтозу до глюкози.
В процесі акту жування зуби обох щелеп вступають в контакт при різних зсувах нижньої щелепи. У ортопедичної стоматології розглядають такі види руху. Відкривання і закривання рота до повного змикання зубних рядів. Таке зімкнуте положення зубів, при якому суглобова головка прилягає до задньої поверхні суглобового бугра, а м'язи, піднімати нижню щелепу, скорочені, називається центральною оклюзією. За співвідношенням щелеп і зубних дуг в центральній оклюзії судять про тип і характер прикусу. З точки зору фізіології акту жування центральна оклюзія є початковим і кінцевим етапом артикуляції.
Поняття артикуляція визначається по-різному в нашій літературі. Одні вважають, що в поняття артикуляція слід включати тільки співвідношення зубних рядів при акті жування, інші (Катц) включають в це поняття і рухи нижньої щелепи під час промови, нарешті, Бетельман включає ще додатково і положення нижньої щелепи при фізіологічному спокої.
Ми розглядаємо артикуляцію зубів, а не щелеп, тому вважаємо, що поняття артикуляція слід визначити як безперервно змінюється контакт зубних рядів в процесі акту жування, бо за інших рухах зуби в контакт не вступають. Різноманіття видів контакту зубних рядів при акті жування можна диференційованого на окремі моменти - оклюзії зубів.
Як артикуляція, так і оклюзія - поняття динамічні, і оклюзія є моментом артикуляції.
Таким чином, в процесі акту жування ми розрізняємо крім центральної ще й такі види оклюзії:
- а) зміщення вперед до зустрічі ріжучих країв нижніх різців з верхніми - передня оклюзія і
- б) зміщення вправо і вліво - бічні оклюзії (права і ліва).
З точки зору якості обробки харчової грудки бічні руху є найбільш ефективними.
Мімічна мускулатура при акті жування сприяє утриманню грудки їжі в роті.
Мова, будучи органом мови і смаку, бере участь в акті жування, переміщаючи їжу в порожнині рота справа наліво і назад. Щечная м'яз утримує їжу і видавлює в порожнину рота дрібні частини її, що потрапили в переддень порожнини рота.
Акт жування відбувається по-різному, в залежності від стану жувального апарату і від звички. Одні розжовують їжу повільно, отже, добре переробляють її; інші жують швидко і ковтають великими грудками. На характер розжовування їжі впливає і стан жувального апарату. Так, відсутність великої кількості зубів змінює характер рухів нижньої щелепи. Наприклад, при втраті бічних зубів стають безглуздими бічні руху, а відсутність передніх зубів при наявності бічних робить безцільним висування нижньої щелепи вперед.
Захворювання зуба (періодонтит), щелепи, слизової оболонки на одній стороні змушує хворого щадити відповідну сторону, і він вимикає її з жувального акту. Неправильне положення одного зуба чи групи зубів у деяких випадках обмежує рух нижньої щелепи. При патологічно зміненому прикусі окремі види рухів нижньої щелепи часто утруднені.
Індивідуальний характер рухів нижньої щелепи залежить також від різного нахилу ската задньої стінки артикуляції бугра, по якому ковзає суглобова головка і від ступеня нахилу фронтальних верхніх зубів. Інші елементи - висота горбів бічних зубів і ступінь кривизни сагітальній оклюзійної кривої - знаходяться в зв'язку з двома вищезгаданими елементами, відомими в літературі як передній (фронтальне перекриття) і задній (нахил суглобового бугра) артикуляційні шляху.
Перш ніж перейти до розгляду рухів нижньої щелепи, вкажемо, що зміна положення нижньої щелепи слід розглядати від центральної оклюзії, а не від положення фізіологічного спокою. При останньому положенні зуби не зімкнуті, нижній зубний ряд відстає від верхнього на 1-2 мм, а тому, якби ми розглядали руху нижньої щелепи від фізіологічного спокою, то вплив фронтального перекриття виключалося б.
Змикання щелеп проводиться трьома м'язами-ПОДНИМАТЕЛЬ: жувальної, скроневої і внутрішньої крилоподібні.
При змиканні зубні ряди встановлюються в центральній оклюзії.
Висування нижньої щелепи вперед до передньої оклюзії відбувається наступним чином: спочатку нижня щелепа опускається, щоб подолати перекриття верхніх фронтальних зубів, отже, ступінь опускання нижньої щелепи буде варіювати в залежності від характеру фронтального перекриття. При так званому відкритому прикусі нижня щелепа може висунутися вперед без попереднього опущення її вниз, також і при прямому прикусі; навпаки, при глибокому фронтальному перекритті нижня щелепа буде опускатися тим нижче, чим більше фронтальне перекриття.
Після того як нижня щелепа опустилася настільки, що нижні фронтальні зуби звільнилися від перекриття верхніх зубів, рух нижньої щелепи направляється вперед і вгору до встановлення фронтальних зубів верхньої та нижньої щелеп в стик ріжучими краями. Рух нижньої щелепи вперед відбувається при двосторонньому скороченні зовнішніх крилоподібні м'язів. При цьому беруть участь допоміжні м'язи при опусканні, а при русі вперед - внутрішня крилоподібні і жувальна м'язи. В суглобі головка при опусканні здійснює шарнірне рух навколо горизонтальній осі, а потім ковзання на вершину артикуляції бугра.
Контакт зубних рядів в передній оклюзії залежить від типу і характеру прикусу, отже, при глибокому перекриття не буде контакту бічних зубів, а при прямому прикусі буде повний контакт бічних зубів.
Рух назад проводиться допоміжної групою м'язів, причому в зволіканні нижньої щелепи назад бере участь скронева м'яз, а потім подимателі замикають щелепи.
Рух нижньої щелепи вперед відсутній у осіб з мезіальним прикусом, так як нижня щелепа знаходиться в передньому положенні; у осіб з дистальним прикусом - внаслідок недостатнього розвитку м'язів, що висувають нижню щелепу, при глибокому перекритті, так як в цих випадках при передній оклюзії бічні зуби сильно розходяться і, нарешті, при відкритому прикусі - внаслідок відсутності контактів у фронтальній ділянці.
Найбільш складними і найбільш цінними в функціональному відношенні є бічні руху.
Для зміщення нижньої щелепи в сторону, наприклад, вправо, необхідно перш за все опустити щелепу до подолання перекриття верхніх зубів. У цей момент в обох суглобах відбуваються однакові руху - шарнірні при нормальному перекритті і комбіновані - шарнірні і ковзаючі - при глибокому перекритті. У наступному етапі (в нашому прикладі) права половина нижньої щелепи зміщується вправо до зустрічі однойменних горбів бічних зубів - щічних (робоча сторона); ліва ж половина нижньої щелепи висувається вперед і опускається вниз. На лівій стороні зубні ряди встановлюються різнойменними буграми (балансує сторона). На цій стороні може і не бути контактів зубів. Відповідно до цього в суглобах відбуваються різні рухи: обертання навколо вертикальної осі в правому, ковзання і зміщення суглоба на кут в 15 ° - в лівому. Ліва половина нижньої щелепи висувається вперед і вниз. Таким чином, власне, в сторону рухається тільки права половина.
Відомо, що жуйні тварини мають також бічні руху. Різниця в бічних рухах жуйних і людини полягає в тому, що у жуйних тварин в обох суглобах відбуваються однакові руху, а у людини - різні. У жуйних тварин вся щелепа переміщається в сторону по горизонтальній площині, у людини - з різних площинах: тільки робоча сторона зміщується в бік, а балансує опускається вниз і висувається вперед. Ця різниця обумовлюється більш складною будовою суглоба людини, ніж у жуйних тварин. Цим же пояснюється і різниця рухів при відкриванні рота і висуванні вперед у людини і у тварин.
Бічні рухи нижньої щелепи неможливі при глибокому перекритті, внаслідок повної відсутності контактів бічних зубів на робочій стороні, при мезиальном прикусі і при деяких формах неправильного положення окремих зубів.
При зміщенні нижньої щелепи м'язи на обох сторонах скорочуються одночасно і узгоджено. При відсутності патологічних процесів складні рухи нижньої щелепи протікають плавно, не дивлячись на участь різних груп м'язів у всіх рухах.
Таке пояснення не може нас задовольнити, так як воно механічне. Насправді процес підняття нижньої щелепи, як і інші її руху, складний і регулюється він нервовою системою. У кожній м'язі ми спостерігаємо кілька пучків, що мають різне спрямування. Антагонізм м'язів можна собі уявити як протистоять один одному сили. Антагонізм їх виражається тільки в протилежності напрямки їх дій.
Координовані руху всіх м'язів виробляються у дитини поступово, причому координують дії м'язів нервові імпульси, що надходять в м'язи. Таким чином, координація роботи м'язів полягає в тому, що при скороченні подимателей розслабляються опускателі, т. Е. Під час дії їх немає антагонізму, а є повна узгодженість. При будь-якому русі нижньої щелепи бере участь не вся м'яз, а певні пучки, дія яких переважає внаслідок диференційовану імпульсу, а не внаслідок переважання величини сили. Таке розуміння відповідає сучасному рівню знань фізіології.
Захворювання м'язів внаслідок патологічних процесів призводить до порушення рухів нижньої щелепи. Порушення цілості нижньої щелепи при переломах залишає кожен фрагмент під переважним впливом, однієї групи м'язів, внаслідок чого і відбувається зміщення фрагментів кістки.
При зубо-щелепних деформаціях порушується гармонія м'язів внаслідок слабкої функціонального навантаження деяких з них у зв'язку з своєрідним співвідношенням зубних рядів, групи зубів або навіть окремих зубів.
Більш складніше будова суглоба людини, різноманітні види рухів суглобової головки, три види рухів нижньої щелепи - все це результат змінилася і ускладнилася функції жувального апарату в процесі філогенезу людини.