กายวิภาคและหน้าที่ของหน้าผากมนุษย์

ในทางกายวิภาคศาสตร์ของมนุษย์ หน้าผาก (Forehead) คือบริเวณส่วนหน้าของศีรษะที่มีขอบเขตจำกัดด้วยลักษณะทางกายภาพสามส่วน โดยด้านบนสุดถูกกำหนดด้วยแนวไรผม (Hairline) ซึ่งเป็นขอบเขตที่เส้นผมบนหนังศีรษะเริ่มเจริญเติบโต ด้านล่างถูกกำหนดด้วยสันคิ้ว (Supraorbital ridge) ซึ่งเป็นส่วนนูนของกระดูกเหนือดวงตา และด้านข้างทั้งสองด้านถูกกำหนดด้วยสันขมับ (Temporal ridge) ซึ่งเป็นโครงสร้างกระดูกที่เชื่อมต่อระหว่างสันคิ้วไปยังแนวรอยต่อกะโหลกศีรษะส่วนบน (Coronal suture line)

ในระบบคำศัพท์ทางกายวิภาคศาสตร์ (Terminologia Anatomica) คำภาษาละตินที่ใช้เรียกหน้าผากคือ sinciput ซึ่งมีรากศัพท์มาจากคำว่า semi- (ครึ่ง) และ caput (ศีรษะ)

โครงสร้างทางกายวิภาค

ระบบกระดูกและกล้ามเนื้อ

โครงสร้างกระดูกที่เป็นฐานของหน้าผากคือส่วนแบน (Squamous part) ของกระดูกหน้าผาก (Frontal bone) โดยมีกล้ามเนื้อที่ปกคลุมอยู่ด้านบน ได้แก่ กล้ามเนื้อ occipitofrontalis, กล้ามเนื้อ procerus และกล้ามเนื้อ corrugator supercilii ซึ่งกล้ามเนื้อเหล่านี้ทั้งหมดถูกควบคุมโดยแขนงของเส้นประสาทใบหน้า (Facial nerve) ส่วนขมับ (Temporal branch)

ระบบประสาทและการไหลเวียนโลหิต

เส้นประสาทรับความรู้สึกของหน้าผากเชื่อมต่อกับแขนง ophthalmic ของเส้นประสาท trigeminal และ cervical plexus โดยวางตัวอยู่ภายในชั้นไขมันใต้ผิวหนัง ส่วนเส้นประสาทสั่งการจะเชื่อมต่อกับเส้นประสาทใบหน้า

เส้นประสาท supraorbital ซึ่งเป็นแขนงหนึ่งของเส้นประสาท ophthalmic จะแยกออกเป็นสองส่วนบริเวณขอบเบ้าตา ได้แก่:

• ส่วนตื้น (Superficial division): วางตัวอยู่บนพื้นผิวของกล้ามเนื้อ occipitofrontalis ทำหน้าที่รับความรู้สึกบริเวณผิวหนังหน้าผากและขอบด้านหน้าของหนังศีรษะ
• ส่วนลึก (Deep division): แทรกตัวเข้าไปในกล้ามเนื้อ occipitofrontalis ทำหน้าที่รับความรู้สึกบริเวณส่วนหน้าและส่วนบนของศีรษะ (Frontoparietal sensation)

การไหลเวียนโลหิตในบริเวณหน้าผากได้รับเลือดมาเลี้ยงผ่านทางหลอดเลือดแดง superorbital, supertrochealar และแขนงด้านหน้าของหลอดเลือดแดง superficial temporal ทั้งฝั่งซ้ายและขวา

หน้าที่และการทำงาน

การแสดงออกทางสีหน้า

กล้ามเนื้อบริเวณหน้าผากมีบทบาทสำคัญในการสร้างการแสดงออกทางสีหน้า โดยมีการเคลื่อนไหวพื้นฐาน 4 รูปแบบที่สามารถเกิดขึ้นเดี่ยวๆ หรือผสมผสานกันเพื่อสื่อสารอารมณ์:

• กล้ามเนื้อ occipitofrontalis: ทำหน้าที่ยกคิ้วขึ้น ทั้งสองข้างพร้อมกันหรือแยกข้าง ซึ่งมักแสดงถึงความประหลาดใจหรือความสงสัย
• กล้ามเนื้อ corrugator supercilii: ทำหน้าที่ดึงคิ้วเข้าหากันและดึงลง ทำให้เกิดการขมวดคิ้ว (Frown)
• กล้ามเนื้อ procerus: ทำหน้าที่ดึงส่วนกลางของคิ้วลงด้านล่าง

การเกิดริ้วรอย

การเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อเหล่านี้ส่งผลให้เกิดริ้วรอยที่เป็นเอกลักษณ์บนผิวหนัง:

• กล้ามเนื้อ occipitofrontalis ทำให้เกิดริ้วรอยตามขวาง (Transverse wrinkles) ทั่วความกว้างของหน้าผาก
• กล้ามเนื้อ corrugator supercilii ทำให้เกิดริ้วรอยแนวตั้งระหว่างคิ้วเหนือสันจมูก
• กล้ามเนื้อ procerus ทำให้ผิวหนังบริเวณสันจมูกเกิดรอยย่น

ปรากฏการณ์ทางประสาทสัมผัส

บริเวณกึ่งกลางหน้าผากเป็นจุดที่มนุษย์สามารถเกิดอาการ ประสาทสัมผัสหลอนทางกายสัมผัส (Tactile hallucination) ได้ง่าย โดยจะรู้สึกเหมือนมีอาการยิบๆ หรือมีความรู้สึกเหมือนมีแรงกดเกิดขึ้นเมื่อมีวัตถุเคลื่อนที่เข้าใกล้หน้าผาก แม้ว่าวัตถุนั้นจะยังไม่ได้สัมผัสผิวหนังจริงๆ ก็ตาม ปรากฏการณ์นี้สามารถเกิดขึ้นได้กับบุคคลที่มีสุขภาพปกติเพียงแค่การมองเห็นวัตถุ (เช่น ปลายดินสอหรือนิ้วมือ) เคลื่อนที่เข้ามาใกล้หน้าผาก

บริบททางสังคมและวัฒนธรรม

ในอดีตมีการใช้ศาสตร์การดูลักษณะ (Physiognomy) และการอ่านกะโหลก (Phrenology) เพื่อตีความว่ารูปทรงของหน้าผากเป็นสัญลักษณ์ของสติปัญญาและความฉลาด เช่น ความเชื่อที่ว่าสัตว์หรือผู้ที่มีความบกพร่องทางสติปัญญามักจะมีหน้าผากที่แคบหรือราบเรียบ

ในตำรา Physiognomica (ที่อ้างว่าเป็นของอริสโตเติล) มีการระบุลักษณะหน้าผากเพื่อทำนายอุปนิสัย เช่น หน้าผากกลมแสดงถึงคุณธรรมและความเข้าใจที่ดี ในขณะที่หน้าผากที่สูงและยาวอาจสื่อถึงความซื่อสัตย์แต่ขาดโชคลาภ

ในด้านการต่อสู้ การใช้หน้าผากกระแทกคู่ต่อสู้ถูกเรียกว่า การโขกศีรษะ (Headbutt)