Головной мозг, находящийся внутри черепа, функционирует как полузакрытая гидравлическая система, функционально связанная с центральной и автономной нервной системами, нейромышечной и эндокринной системами. Ее границей является твердая мозговая оболочка — плотная малоэластичная ткань, которая выстилает внутренние поверхности черепа и позвоночного канала, состоит из внутреннего и наружного листков и срастается с надкостницей в области черепных швов. Она образует вертикальные отростки: серп мозга и серп мозжечка, которые разделяют полушария мозга и мозжечка, а также горизонтальные отростки, которые образуют намет мозжечка, с двух сторон отделяющий полушария мозга от мозжечка.
Паутинная оболочка тонкая и нежная, лишена сосудов, отделена от мягкой мозговой оболочки свободными пространствами, заполненными жидкостью, что дает определенную степень подвижности.
Мягкая мозговая оболочка богато снабжена сосудами, прилегает непосредственно к мозгу и отвечает за кровоснабжение прилегающих отделов.
Желудочковая система головного мозга человека состоит из четырех желудочков: два из них располагаются по бокам, а третий и четвертый — посередине. Боковые желудочки располагаются в полушариях мозга и сообщаются с III желудочком через специальное отверстие (Монро), III и IV желудочки связаны также специальным отверстием (Сильвиев водопровод). Специальные отверстия (Мажанди и Люшка) соединяют IV желудочек с пространством под паутинной оболочкой.
Продукция спинномозговой жидкости осуществляется сплетениями (хориоидальными), связанными с мягкой мозговой оболочкой и расположенными в боковых, III и IV желудочках мозга, которые фильтруют жидкость из кровеносной системы в систему желудочков мозга. Резорбция спинномозговой жидкости в венозную систему осуществляется с помощью специальных ворсин и грануляций, находящихся в области срединного венозного синуса, а также во всех венозных синусах, формируя внутримозговую дренажную систему. Продукция и резорбция спинномозговой жидкости в полузакрытой гидравлической системе осуществляется под контролем постоянства внутренней среды организма — гомеостаза. Это механизмы восстановления и саморегуляции, функционирующие по принципу обратной связи, позволяющие человеку адаптироваться к изменениям внешней и внутренней среды.
Основание черепа образует горизонтальные (глазничные) части лобной кости, пластинку решетчатой кости, находящейся в вырезке лобной кости, тело клиновидной кости, основную часть затылочной кости, малые и большие крылья клиновидной кости, пирамиды височных костей. Соединения клиновидной кости и основной части затылочной кости, находящейся спереди от большого затылочного отверстия, называется клинозатылочным соединением, или синхондрозом (КЗС), и является важным хрящевым соединением, обеспечивающим баланс сгибательной и разгибательной активности основания черепа в течение всей жизни человека.
Сочленение первого шейного позвонка с черепом — это качающийся сустав с небольшими объемами сгибания вперед, назад, бокового наклона и вращения. Под черепом, справа и слева, имеются «полозья», которые сочленяются с суставными «чашками» первого шейного позвонка. «Полозья» черепа и «чашки» первого шейного позвонка не находятся в строго сагиттальной плоскости, а шире друг от друга сзади и сужаются внутрь кпереди. Суставные поверхности черепа гладкие и однотипные, но могут быть их вариации до полного отсутствия (седловидная гиперплазия атланта), когда череп садится на позвоночник, как «гриб на ножку».
Первый шейный позвонок — атлант — не имеет тела, суставных и остистого отростков, он состоит из передней и задней дуг, боковых масс и реберно-поперечных отростков (рис. 2).
Рис. 2. Череп с шейным отделом позвоночника: 1 — височная кость; 2 — верхний отросток нижней челюсти; 3 — нижняя челюсть; 4 — затылочная кость; 5 — атлант (первый шейный позвонок); 6 — аксиз (второй шейный позвонок); 7 — третий шейный позвонок; 8 — остистый отросток пятого шейного позвонка; 9 — поперечный отросток шестого шейного позвонка; 10 — межпозвонковое отверстие; 11 — выступающий остистый отросток седьмого шейного позвонка; 12 — ключица; 13 — грудина; 14 — шейнозатылочный сустав; 15 — I и II шейные позвонки; 16 — второй шейный позвонок; 17 — четвертый шейный позвонок; 18 — пятый шейный позвонок; 19 — шестой шейный позвонок; 20 — седьмой шейный позвонок