Эндокран — это внутренний слепок полого объекта, часто относящийся к своду черепа при изучении развития мозга у людей и других организмов. [1] Эндокраны могут быть созданы искусственно для изучения свойств полого, недоступного пространства, или они могут возникнуть естественным путем посредством окаменения .
Эндокраниумы внутренней части нейрокраниума ( мозговой коробки) часто делаются в палеоантропологии для изучения структур мозга и специализации полушарий у вымерших предков человека . Хотя эндокран не может напрямую раскрыть структуру мозга, [1] он может позволить ученым оценить размер областей мозга, расположенных близко к поверхности, в частности, зон Вернике и Брока , отвечающих за интерпретацию и воспроизведение речи . [2]
Традиционно материалом для литья является некая форма резины или резиноподобного материала. Отверстия в мозговой полости, за исключением большого затылочного отверстия , закрываются, и жидкая резина разливается по пустому своду черепа, а затем оставляется для застывания. Полученная полая сфера затем может быть слита из воздуха, как из воздушного шара, и вытащена через большое затылочное отверстие . [3] Резиновые эндокасты, подобные этим, были стандартной практикой до конца 20-го века и все еще используются в некоторых областях. Однако ученые все чаще используют технологию сканирования компьютерной томографии для создания цифровых эндокастов, чтобы избежать риска повреждения ценных образцов. [4]
Также известны естественные черепные эндокасты. Знаменитый Таунгский ребенок , первый найденный австралопитек , состоит из естественного эндокаста, соединенного с лицевой частью черепа. Именно форма мозга позволила Рэймонду Дарту сделать вывод, что ископаемое принадлежало родственнику человека, а не вымершей обезьяне . [5]
Эндокраны млекопитающих особенно полезны, так как они напоминают свежий мозг с твердой мозговой оболочкой на месте. Такие «ископаемые мозги» известны у нескольких сотен различных видов млекопитающих. [1] Известно более сотни естественных слепков только черепного свода Bathygenys (небольшой мерикодонт ), некоторые из которых имеют идентифицируемые черты вплоть до основных извилин . [6] Известно несколько сотен слепков различных динозавров , среди которых мозговой свод тираннозавра , показывающий, что животное имело ограниченный интеллект и хорошо развитое обоняние. [7] Самый древний известный естественный черепной эндокраниальный слепок — это ископаемый мозг рыбы из цельноголового , возрастом около 300 миллионов лет. [8]
Эндокаст окаменелостей животных с раковинами, которые легко распадаются или растворяются, часто можно встретить свободными от их окаменелости, как, например, арагонитовые раковины некоторых моллюсков и панцири морских ежей . Часто встречающейся формой является внутренняя форма плеченогих и двустворчатых моллюсков . У довольно симметричного рода плеченогих Pentamerus эндокаст напоминает вульву , что дало этим окаменелостям название Schamstein или Mutterstein («камень позора» или «материнский камень») на немецком языке , в то время как некоторые двустворчатые эндокасты традиционно известны как каменные сердца или бычьи сердца в Британии. [9] «Венера Свинесундская», ранняя мезолитическая статуэтка Венеры из Норвегии , представляет собой переработанный ордовикский двустворчатый эндокаст. [10] Известно также, что эндокасты развиваются из раковин улиток и морских ежей, и даже из желудков медуз , группы, которая редко оставляет ископаемые следы.
Искусственные эндокасты иногда изготавливаются из кровеносных сосудов по медицинским или анатомическим причинам. Кровеносный сосуд органа (например, мозга или печени ) инъецируется смолой . Когда он застывает, сам орган растворяется, оставляя трехмерное изображение кровоснабжения органа.