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Anfang des 20. Jahrhunderts setzte sich der Amerikaner Dr. William G. Sutherland mit den Strukturen und Funktionen der Schädelknochen auseinander, insbesondere mit den Nähten, den so genannten Suturae, die die einzelnen Knochen miteinander verbinden. In Selbstversuchen fand er heraus, wie bestimmte Bereiche auf Druck reagierten. Anders, als die traditionelle Medizin damals lehrte, entdeckte Sutherland, dass die Knochen des Kopfes nicht starr und verkalkt, sondern leicht beweglich sind. Beim Betrachten des menschlichen Schädels fielen ihm die unterschiedlichen Strukturen der Schädelnähte auf. Seine Aufmerksamkeit richtete sich besonders auf die Flügel des Keilbeins sowie die Schuppen der beiden Schläfenbeine. Der Gedanke kam ihm, dass sie "abgeschrägt sind, wie die Kiemen eines Fisches, die auf eine Gelenksmobilität hinweisen", einen gelenkigen, beweglichen Mechanismus für Atmung, einen primären Atemmechanismus. Bei seinen weiteren Untersuchungen konnte er Bewegungen der Schädelknochen wahrnehmen, die sich bis zum Kreuzbein fortsetzten. Er fand entlang der Wirbelsäule ein feines, rhythmisches Pulsieren, das etwas langsamer als der Herzschlag war.
Diese Bewegungen waren für ihn wie ein Einatmen und Ausatmen des Schädels aber anders, als die Atmung der Lungen. Sutherland baute sich einen Helm, mit dem er selektiv jeden einzelnen Schädelknochen fixieren konnte. Je nach Schädelknochen traten bei ihm unterschiedliche physische und psychisc he Veränderungen auf. Diese Veränderungen und Symptome waren für ihn nicht nur im Bereich von Kopf, Wirbelsäule und Kreuzbein spürbar, sondern auch in seinen inneren Organen, wie zum Beispiel im Verdauungstrakt. Nach dem Absetzen des Helmes verschwanden die Veränderungen und Symptome wieder. Sutherland verbrachte viele Jahre damit, den anatomisch-physiologischen Zusammenhang des Craniosacralen Mechanismus detailliert zu erforschen. Nach weiteren Experimenten gründete er die Schädelknochenkunde (Craniale Osteopathie).