
頭の形のメンテナンス|頭蓋骨の特徴を利用したやり方を解説|八王子市
「あたまぁる」では東京都八王子市にて、赤ちゃん・幼児・学生・大人の方々に、頭のメンテナンスを提供する事業をしています。
当店では、頭蓋骨の縫合の性質に着目した頭の形のケアを行っております。
当ホームページでは、メンテナンスのやり方について材料力学の視点から解説しています。
頭蓋骨の特徴

頭蓋は、15種23個の頭蓋骨のパーツと顔面骨で構成されています。
①脳を保護する。
頭蓋骨は軽くて、厚みが薄く、扁平な骨ですが、骨のパーツには円の膨らみがあり、また組み合わさったパーツは「角がない」曲線や曲面を持ちます。そのことから、頭蓋骨には「アールをつける機能(円の半径をつくる機能)」があります。
また、頭蓋骨の断面の中間層には、海綿状(スポンジ状)でできた「板間層」と呼ばれる骨がクッション性(緩衝材)の役割を果たすことで、外からの物理的な衝撃を吸収します。
それらのことから、骨のパーツ自体の耐久性が向上しています。
②縫合が外からの衝撃を吸収する。
頭蓋を構成する、頭蓋骨の部品(パーツ)と頭蓋骨の部品とが隣り合って接合している部分を「縫合」と言います。
頭蓋は、外からの刺激(衝撃)に対して、骨同士が接合している「縫合」と「泉門」が振動を和らげることで、脳を保護したり、呼吸に伴う頭蓋の変動を調節したりするダンパー装置と似た役割を果たします。
また、縫合と泉門は、パーツが組みあった頭蓋骨が外力の作用を受けた時に、パーツが分解されないように(動かないように)組みあった頭蓋骨を「固定」する役割を果たします。
そのことから、頭蓋骨には、縫合が複雑に屈折した線が分布しています。この骨が連結している線を「縫合線」と言います。
頭蓋骨は「縫合」で結ばれることにより、骨同士が直接接触して、互いに影響を及ぼしながら、呼吸に伴う運動をする2つ以上の「連結物体」です。
③頭蓋は弾力(バネ)がある。
例えば、ゴムボールを指で押すと少し凹みますが、指を離すと元に戻ります(外力を取り除くと瞬時に元の形状に戻る性質)。
基本的に頭蓋骨を手で押しても、骨の形自体は変わりません。
ですが、手の力の強弱にかかわらず、頭蓋を押してみると、頭蓋骨の位置はわずかに動き、手を離すと頭蓋骨は元の位置に戻ります。
これは、頭蓋骨の断面の構造や縫合の存在が頭蓋にわずかな柔軟性を与えているからです。
そのため、頭蓋骨のパーツを手で動かした時に、頭蓋はわずかに動き、それ以上は動かないように縫合(縫合線)がロックをして、手を離すとロックが解除されて弾力により元の位置に戻ります。
それらのことから、頭蓋や頭蓋骨の縫合は、ほんのわずかに「ばね」のような性質(弾性)をもっています。

④頭蓋骨は呼吸に合わせて目には見えない運動をしている。
例えば、両手で「頭を抱える」ように頭を触れたままでいると、人によっては「呼吸のしにくさ」を感じると思います。
頭蓋骨は、胸郭の呼吸に合わせて、頭蓋の後頭骨や蝶形骨が基点となり、左右の頭蓋骨を構成する各パーツが協調し合うことで、目には見えない運動を行います。
そして、息を吸った時に、向かい合う左右の頭蓋骨(左右の前頭・側頭・後頭)が、左右横から頭蓋骨の中心に向かって「収縮」する運動と、息を吐いた時に、頭蓋骨の中心から左右横に向かって「膨張」する運動を行います。
また、息を吸った時に、オデコの中心が突出する運動と、後頭部が前方へ倒れる運動(頭蓋全体が前方へ移動する運動)と、息を吐いた時に、オデコが中心から横に広がる運動と、後頭部が後方への倒れる運動(頭蓋全体が後ろへ移動する運動)が行われます。
つまり、頭蓋骨は呼吸の補助をしています。
縫合の特徴

①骨と骨とが接合している縫合部の断面積の幅が細い。
②新生児~乳幼児の縫合をつないでいる靭帯(結合組織)が軟弱。
③赤ちゃんの頭蓋骨は、骨同士が靭帯でつながっていても。骨と骨との連続性がない(骨と骨との連続性は切れている)。
④大人であっても、骨の扁平が連続している頭蓋骨のパーツと比べると、縫合部の流れにスムーズさを欠いている。そのことから、頭蓋骨のパーツと比べて、骨の断面積は減る。

⑤縫合は外力を吸収するが、意図的に「引っ張る力」と「ずらす力」に対しては弱い。
※冠状縫合は、骨同士が「縦」、鱗状縫合は「斜め」に近い面で接しています。
⑥頭蓋骨に泉門が存在する新生児~乳児期に、「小泉門」や「前側頭泉門」に連続した外圧を受けてしまうと、その部分が変形するおそれがある。(長期間の連続した、上向き寝、横向き寝、うつぶせ寝)

⑦縫合や泉門や縫合線にかかる応力が高くなる。
材料力学の視点で言うと、外からの刺激が頭蓋骨に到達すると、脳を保護するために、頭蓋骨の内部から手の力と同じ力の「内力」が発生し、外からの力との均一を保ちます。
※内力は別の言い方をすると「応力」と言います。
※応力は英語で stress(ストレス)と訳します。ストレスは、物理的な力による内部の負担を指します。
応力は、「断面積の連続性が切れるところ」、「断面積が減る部分」、「断面積の連続性の間が特に離れている部分」に蓄積しやすく(大きく)なります。
また、頭蓋骨は、成長に伴う脳の拡大によって、縫合部を引っ張る応力がかかります。
頭蓋骨の「骨と骨とをつないでいる靭帯」「縫合」「泉門」「縫合線が分布しているところ」では、外からの衝撃を吸収する一方で、脳の拡大するときの応力や外からの力に対する応力は非常に高くなる状態になります。

⑧縫合・泉門・縫合線に「応力集中」が発生する可能性がある。
例えば、「切れかけの消しゴムや紙」を手で裂いたときに、まずどこから裂けていくのかというと、切れかけの部分から裂けていきます。
また、「きず」や「穴」や「溝」や「亀裂」がある細長い木の棒の端を両手で引っ張ると、きずや穴や溝や亀裂があるところから破壊がはじまり切れます。
これは、材料が引っ張られると局所的に大きな力が集中しやすいためです。
これらの現象を「応力集中」と言います。
問題は、構造物にきずなどが存在すると、小さな力でも変形が起きてしまうことです。
つまり、傷があることで断面積が減ります。断面積が減ると、その部分の応力は大きくなるため、その分だけ「小さな力」でも破壊されるようになります。
ですが、物理的に矛盾するほどの非常に弱い力でも、大きな力が集中し、変形することがあるのです。

応力集中は、頭蓋骨の不連続部である「縫合、泉門、縫合線」に発生する可能性があります。
そして、新生児~乳児の頭蓋内に応力集中が起こると、応力のエネルギーに耐えられる強度の限界(疲労限度)を超えてしまい、急激な形状変化が発生する可能性があります。
頭蓋変形の特徴



頭蓋骨は通常、外からの重力などの外力と頭蓋の内側からの「内力」で均一に保たれていることから頭蓋骨に変形は起こりません。
ですが、赤ちゃん(胎児期から生後6か月未満)の場合は、頭蓋の構造が軟弱で、同じ方向で持続して寝ている時間が長いことから、頭蓋骨に運動の変化(ボールは固定されていないので手で押すと動く変化)が起こりません。
それにより、頭蓋骨内部(縫合・縫合線・泉門)に蓄積された内力(応力)エネルギーを「自らの形を変える」場合があります。それにより、構造の破壊を物理的に防いでいます。その際、頭が拡大する成長も、応力が向かう方向に起こります。
そして、変形が落ち着くと、大きくなっていた頭蓋内の応力のエネルギーも小さくなります。
※縫合の一部に早期の閉鎖(早期癒合)が起こることで、他の縫合や泉門に応力集中が発生する場合があります。



変形が現れると
①変形が大きいほど、頭蓋の曲線や曲面の流れにスムーズさを欠いている。
『頭蓋の曲線や曲面の一部が、変形により「直線や平面」になると、直線や平面が終わる端からの曲がり具合が急なカーブ(強い曲がり)や直角に近い曲がりになる可能性がある。』
※つまり、骨の曲がりがきつくなると、その部分の骨細胞は密になり固くなります。

②変形が大きい(縫合にかかる応力が大きい)ほど、骨、縫合、泉門、靭帯(結合組織)にミクロな「きず」や「亀裂」が生じている可能性が考えられる。
③縫合部の隔たりや縫合線に不調和が生じている。縫合が少し沈み込んでいる(潜り込んでいる)。それにより、骨と骨との接合部(骨の連結部)の流れがスムーズではない可能性が考えられる。
※縫合が中に潜り込む変形すると、頭を触れたときの流れに段差や溝を感じることができます。逆に変形している部分の縫合部が膨張している場合があります。

例えば、板状の金属を曲げると、曲がったまま元に戻らない状態になります。
ゴムボールのような弾性とは異なり、力を取り除いても元の形に戻らない変形を「塑性(そせい)変形」といいます。
また、塑性変形を伴う材料を「延性材料」と言います。
厚生労働省は「頭蓋変形の進行は不可逆的である」と述べていることから、頭蓋骨は延性材料の性質と類似しています。
※赤ちゃんの頭蓋の変形は生後4・5か月過ぎると、応力集中の要因であった断面の変形の急変が緩和されていきます。つまり、赤ちゃんの頭蓋骨がある程度変形をすると、応力が和らぐことで変形のピークは過ぎ、それ以上の変形は起こらなくなります。
そのことから、延性材料では応力集中があったとしても塑性変形につながり、破壊の加速にはつながりません。
言い換えると、赤ちゃんの頭蓋骨に一定の変形が現れると元には戻らないが、その後の変形は大きく進展しないことから、骨や組織の破壊(骨折や損傷)には移行しません。
手による施術(ケア)の際に、体重を乗せて頭蓋骨を押したり、思いっきり骨をずらしたり、直接的に縫合や泉門や縫合線を押したりしない限りは、頭蓋の性質上の理由から損傷や骨折はまず起こりません。
頭の形のケアのやり方
手の力で、頭蓋骨(縫合)に応力を発生させることにより、塑性変形の原理を利用して、「非常に優しい力で」「ゆっくりと」「期間をかけて(成長を見ながら)」「少しずつ」ケアをしていくが最適解であると考えます。
ですが、施術(ケア)を行う際には、応力の現象に細心の注意を払わなければなりません。
頭蓋骨に作用する応力が大きく(高く)なったり、応力が蓄積すると、リスクも伴うことから、様子を見ながら慎重に行わなければならないと考えます。

※骨自体が変形している部分に対して、手の施術(ケア)で、頭蓋骨のパーツそのものの変形(形)を変えることは、非常に難しいです。
縫合の性質を利用する

・頭蓋に外力が作用して、頭蓋、又は頭蓋骨のパーツそのものが「形を変える」ことを「変形(頭蓋変形)」と言います。
・頭蓋に外力が作用して、頭蓋骨のパーツそのものが位置を変えることを「偏位(変位)」といいます。
頭蓋骨の縫合には、粘弾性特性と呼ばれる「弾性(固体のような元に戻る性質)」と「粘性(液体のようなドロドロとした抵抗)」の性質の両方を併せ持つ挙動があります。
・弾性は、外力を加えると直ちに変形し、外力を取り除くと瞬時に元の形状に戻る性質です。
・粘性は、時間に比例した持続的な外力を加えると変形するが、外力を取り除いても元には戻らない性質です。
縫合は、手の力が頭皮を通過して頭蓋骨に刺激が到達したり、頭皮・筋肉・帽状腱膜・骨を大きく引っ張ったりずらしたりすると弾力が発生します。
ですが、非常に優しい力(小さい力)で頭を触れられたときの「縫合の耐性」が非常に低くなります。その際、持続的して頭を触れると、縫合には「粘性」に似た性質を持ちます。
※「非常に優しい力」というのは、頭蓋骨を覆っている皮膚を触れたときに、頭蓋骨に刺激が到達しない力です。例えると、紙風船を手で触れた時に、触れている部分の紙が凹むか凹まないかぐらいの小さい力です。
そのことから、「非常に優しい力」と「縫合の粘性」を利用することにより、縫合を基点に多少なりとも偏位(左右の骨のずれ)をケアすることは可能です。
それにより、骨自体が変形した部分であっても、頭蓋の曲線の曲がり具合の流れが、多少なりとも落ち着く期待ができます。
頭蓋骨は、お子様であっても、骨同士がほぼ直接接触しています。
そのことから、手で頭蓋を押した時の刺激が頭蓋骨にまで到達すると、わずかな一定の偏位は起こりますが、それ以上動かないように、周囲の縫合線にロックがかかり、押した手を離すと弾力が発生して元に戻ります。
それにより、骨に到達する機械的な刺激が繰り返されると、縫合線が緊張していきます。
そのため、一度の施術(ケア)で、偏位した頭蓋骨を大きく動かそうとしても、頭蓋骨の性質上、ロックがかかってしまい元に戻ってしまうため、ケアすることができません。

【変形を一気に元に戻すのは禁物】
例えば、金属に曲げたり元に戻したりを繰り返すと、「加工硬化」という現象が起きることで、金属がガラスのように固くなってしまい、脆くなって折れやすくなります。
そうすると、次回の施術(ケア)で、変形に力を加える時には、大きな力が必要となります。そうすると、施術(ケア)を続けていくうちに動かなくなり、頭蓋骨をケアすることができなくなるおそれがあります。
また、金属などの材料に、大きな応力(応力集中)が加わった際に、大きな伸び縮みなどの塑性変形をしながら徐々に進行する亀裂がおこる現象を「延性亀裂」といいます。
変形直後に頭蓋骨内部に発生した亀裂、又は変形を直す過程で発生した新たな亀裂が延性亀裂です。
①一回の施術(ケア)で「短い時間もしくは長い時間」をかけて一気に元に戻そうとしてしまう。
②数回のみの施術(ケア)で、一気に元に戻そうとしてしまう。
③通う期間(間隔)を詰めて短期間のうちに一気に元に戻そうとしてしまう。
④頭蓋骨への施術。
これらは、頭蓋骨や縫合の硬化、または大きな延性亀裂につながるリスクとなります。
このような場合、応力集中は組織の破壊を早める機能に転じます。
そのため、手で頭蓋骨を施術(ケア)で応力を利用する際には、応力集中の重要度が高く対処が必要です。
以上のことから、頭の形をメンテナンスケアする際には、一度で完全に直そうとせず、「ゆっくりと、慎重に、様子を見ながら、期間をかけて、頭を成長させながら」力を加えて動かしていくことが大切です。