• bizim

Üç ölçülü bir səth homologiyası modelinin təhlili yolu ilə müasir insan kəllə morfologiyasını təsvir edən qlobal nümunələr.

Təbiət.com ziyarət etdiyiniz üçün təşəkkür edirəm. İstifadə etdiyiniz brauzerin versiyası məhdud CSS dəstəyi var. Ən yaxşı nəticələr üçün brauzerinizin daha yeni bir versiyasından (və ya Internet Explorer-də uyğunluq rejimini söndürməyə) istifadə etməyi məsləhət görürük. Bu vaxt, davam edən dəstəyi təmin etmək üçün saytı styling və ya javascript olmadan göstəririk.
Bu araşdırma, dünyanın 148 etnik qrupundan skan məlumatlarına əsaslanan həndəsi homoloji modelindən istifadə edərək, bu tədqiqat insan kranial morfologiyasında regional müxtəlifliyini qiymətləndirdi. Bu üsul, ən yaxın nöqtə alqoritmindən istifadə edərək sərt olmayan dəyişikliklər edərək homoloji meshes yaratmaq üçün şablon uyğun texnologiyasından istifadə edir. 342 seçilmiş homoloji modellərə əsas komponent analizi tətbiq etməklə, ümumi ölçüsündəki ən böyük dəyişiklik tapıldı və Cənubi Asiyadan kiçik bir kəllə üçün aydın şəkildə tapıldı və dəqiq təsdiq edildi. İkinci ən böyük fərq, afrikalıların uzadılmış kəllələri ilə şimal-şərq asiyalıların konveks skulls arasındakı ziddiyyət nümayiş etdirərək, neyrocaniumun eni, neyrocanium nisbətinin enidir. Bu maddənin üz konturu ilə çox iş gördüyünü qeyd etmək lazımdır. Şimal-şərq asiyalılardakı və yığcam makilya sümüklərində çıxan yanaqlar kimi tanınmış üz xüsusiyyətləri bir daha təsdiqləndi. Bu üz dəyişiklikləri, xüsusən cəbhə və oksipital sümüklərin meyl dərəcəsi olan kəllə konturu ilə sıx bağlıdır. Aliometrik naxışlar ümumi kəllə ölçüsünə nisbətən üz nisbətlərində tapıldı; Daha böyük kəllələrdə, bir çox yerli amerikalı və şimal-şərq asiyalılarında nümayiş olunduğu kimi, üz konkretləri daha uzun və dar olmağa meyllidir. Tədqiqatımızın iqlim və ya pəhriz şərtləri kimi kranial morfologiyaya təsir göstərə biləcək ekoloji dəyişənlər haqqında məlumatlar daxil olmasa da, skelet fenotipik xüsusiyyətləri üçün fərqli izahatlar axtarmaqda böyük məlumatlar dəsti faydalı olacaqdır.
İnsan kəllə şəklində coğrafi fərqlər uzun müddət öyrənilmişdir. Bir çox tədqiqatçı, ətraf mühitin uyğunlaşdırılması və / və ya təbii seçiminin müxtəlifliyini, xüsusən iqlim amillərinin, qidalanma şəraitindən asılı olaraq 100,2,9,9,12, 11,12. 13.. Bundan əlavə, bəzi tədqiqatlar buttleneck effektləri, genetik sürüşmə, gen axını və ya neytral gen mutasiyalarının səbəb olduğu stoxastik təkamül proseslərinə yönəlmiş bəzi tədqiqatlar yönəlmişdir14,15,16,19,19,19,21,223. Məsələn, daha geniş və daha qısa bir kranial tonozun sferik forması Allen'in Qayda24-ə görə seçmə təzyiqinə uyğunlaşma olaraq izah edildi, bu məməlilərin həcmində bədən səthi sahəsini azaltmaqla istilik itkisini minimuma endirərək, 2,46,17,25 . Bundan əlavə, Bergmann-ın Qaydanı26-dan istifadə edən bəzi tədqiqatlar kəllə ölçüsü və temperaturu ilə əlaqəni3,5,16,25,27 arasındakı əlaqəni izah etdi, ümumi ölçüdə istilik itkisinin qarşısını almaq üçün ümumi ölçülü daha böyük bölgələrdə daha böyük olmağa meyllidir. Kranial tonozu və üz sümüklərinin böyümə nümunəsinə mastikasiya stresinin mexanik təsiri, pəhriz şərtləri ilə nəticələnən pəhriz şəraiti və ya fermerlər və ovçu yığanlar arasındakı yaşayış və ya yaşayış fərqləri ilə nəticələnən pəhriz şərtləri ilə müzakirə edildi8,9,11,12,28. Ümumi izahat budur ki, çeynəmək təzyiqi, üz sümüklərinin və əzələlərin sərtliyini azaldır. Bir neçə qlobal tədqiqatlar, ilk növbədə ətraf mühitin uyğunlaşdırılması21,29,30,31,32-dən çox neytral genetik məsafənin fenotipik nəticələrinə qədər kəllə şəkli müxtəlifliyini əlaqələndirmişdir. Kəllə şəklində dəyişikliklər üçün başqa bir izahat izometrik və ya alitometrik artım anlayışına əsaslanır6,33,34,35. Məsələn, daha böyük beyinlər qondarma "broca qapağının" bölgəsində nisbətən daha geniş frontal loblara meyllidirlər və frontal lobların eni, alitometrik böyüməyə əsaslanan təkamül prosesi artır. Bundan əlavə, kəllə şəklində uzunmüddətli dəyişiklikləri araşdıran bir araşdırma, brachycefalyə (kəllə kəlləminin daha sferik olması tendensiyası) artan həkimi33 ilə bir araşdırma tapdı.
Kranial morfologiyaya uzun müddət tədqiqat tarixi, kranial formaların müxtəlif aspektlərinin müxtəlif aspektlərinə cavabdeh olan amilləri müəyyən etmək cəhdləri daxildir. Bir çox erkən araşdırmalarda istifadə olunan ənənəvi metodlar, tez-tez Martin və ya Howell təriflərindən istifadə edərək, əksər xətti ölçmə məlumatlarına əsaslanaraq idi36,37. Eyni zamanda, yuxarıda göstərilən araşdırmaların bir çoxu məkan 3D həndəsi morfometriyası (GM) texnologiyası (GM) texnologiyası əsasında daha inkişaf etmiş metodlardan istifadə etdi5,7,11,11,17,17,35,35,38,35,38. 39. Məsələn, əyilmə enerjisinin minimuma endirilməsinə əsaslanan sürüşmə semilandmark metodu, transgen biologiyanın ən çox istifadə olunan metodu olmuşdur. Bir əyri və ya səthi boyunca sürüşərək şablonun yarı əlamətləri layihələri layihələri38,40,41,44,44,44,44,44,44,446. Bu cür superpozisiya metodları da daxil olmaqla, ən çox 3D GM tədqiqatları ümumiləşdirilmiş prokrustlar təhlili, ən yaxın nöqtə (ICP) alqoritmi 47-ni, dəyişikliklərin tutulmasına və dəyişikliklərin tutulmasına imkan verir. Alternativ olaraq, nazik boşqab spline (TPS) 48,49 metodu, mesh əsaslı formalara semilandmark hizalanmalarının xəritələşdirilməsi üçün qeyri-sərt çevrilmə üsulu kimi geniş istifadə olunur.
20-ci əsrin sonlarından bəri praktik 3D-nin bütün bədən skanerlərinin inkişafı ilə bir çox tədqiqat, ölçülü ölçülər üçün 3D bütövlükdə skanerlərdən 50,51 istifadə etmişdir. Tarama məlumatları, səth formalarını təsvir etmək üçün səth formalarını təsvir etməkdən daha çox səth şəklində təsvir etmək tələb edən bədən ölçülərini çıxarmaq üçün istifadə edilmişdir. Nümunə uyğunluğu, bu məqsəd üçün bir səth şəklinin çoxbucaqlı mesh modeli tərəfindən təsvir olunduğu kompüter qrafikası sahəsində hazırlanmış bir texnikadır. Nümunə uyğunluğundakı ilk addım bir şablon kimi istifadə etmək üçün mesh model hazırlamaqdır. Nümunəni təşkil edən bəzi uclar əlamətlərdir. Şablon, şablonun yerli forma xüsusiyyətlərini qoruyarkən şablon və nöqtə buludu arasındakı məsafəni minimuma endirmək üçün səthə uyğundur. Şablondakı əlamətlər nöqtə buludundakı əlamətlərə uyğundur. Şablon uyğunluğu istifadə edərək, bütün tarama məlumatları eyni sayda məlumat nöqtəsi və eyni topologiyası olan mesh modeli kimi təsvir edilə bilər. Dəqiq homologiya yalnız əlamətdar mövqelərdə mövcud olmasına baxmayaraq, şablonların həndəsəsində dəyişikliklər kiçik olduğundan, yaradılan modellər arasında ümumi homologiyanın olduğu güman edilə bilər. Buna görə şablon fitinqlə yaradılan grid modelləri bəzən homology modelləri deyilir52. Şablon uyğunluğun üstünlüyü, şablonun deformasiya oluna və səthə, lakin ondan uzaq olan (məsələn, zigtomatik arx və kəlləmin ziqomatik arxası və müvəqqəti bölgəsi və müvəqqəti bölgəsi) hədəf obyektinin müxtəlif hissələrinə uyğunlaşdırılmasıdır Digər. deformasiya. Bu şəkildə şablon, çiynində, çiynində çiynində olan torso və ya qolu kimi cisimlərə təmin edilə bilər. Şablon uyğunluğunun dezavantajı təkrarlanan iterasiyaların daha yüksək hesablama dəyəri, lakin kompüter performansında əhəmiyyətli inkişaf sayəsində bu artıq bir problem deyil. Principal komponent analizi (PCA) kimi multivariate analiz üsullarından istifadə edərək mesh modelini təşkil edən ucların koordinat dəyərlərini təhlil edərək, bütün səth şəklində dəyişiklikləri və virtual formada dəyişikliklərin paylanmasında hər hansı bir vəziyyətdə təhlil edilməsi mümkündür. qəbul edilə bilər. Hesablayın və vizual edin53. İndiki vaxtda şablon uyğunluğu ilə yaranan mesh modelləri müxtəlif sahələrdə forma analizində geniş istifadə olunur52,55,55,57,58,59,59,59,59,59,59,60.
Daha yüksək qətnamə, sürət və hərəkətliliyi CT-dən daha yüksək qətnamə, sürət və hərəkətliliyi olan portativ 3D tarama cihazlarının sürətli inkişafı ilə birləşdirilmiş çevik mesh qeyd texnologiyası, yerdən asılı olmayaraq 3D səth məlumatlarını yazmağı asanlaşdırır. Beləliklə, bioloji antropologiya sahəsində belə yeni texnologiyalar bu işin məqsədi olan kəllə nümunələri də daxil olmaqla, insan nümunələrini ölçmək və statistik olaraq təhlil etmək qabiliyyətini artırır.
Xülasə, bu iş şablon uyğunluğu (Şəkil 1), dünyanın hər yerində coğrafi müqayisələr vasitəsilə dünyanın 148 populyasiyasından seçilmiş 342 kəllə nümunələrini qiymətləndirmək üçün şablon uyğunluğu (Şəkil 1) əsaslanan 342 kəllə nümunələrindən istifadə edir. Kranial morfologiyanın müxtəlifliyi (Cədvəl 1). Kəllə morfologiyasında dəyişiklikləri hesablamaq üçün PCA və qəbuledici əməliyyat xarakteristikasını (ROC) tətbiq etdik. Tapıntılar kranial morfologiyada, o cümlədən regional naxışlarda, o cümlədən regional naxışlarda qlobal dəyişiklikləri daha yaxşı başa düşməyə və kranial seqmentlər arasındakı əlaqələndirilmiş dəyişikliklər və alitometrik tendensiyaların olması ilə əlaqəli dəyişikliklərin azaldılması haqqında daha yaxşı anlaşılmasına kömək edəcəkdir. Bu araşdırma, kranial morfologiyaya təsir göstərə biləcək iqlim və ya pəhriz şərtləri ilə təmsil olunan ekstriman dəyişənlər haqqında məlumatlara baxmayaraq, təhsilimizdə sənədləşdirilmiş kranial morfologiyanın coğrafi naxışları ətraf mühit, biomexaniki və genetik amilləri araşdırmağa kömək edəcəkdir.
Cədvəl 2, 342 homoloji kəllə modelinin 17,709 ucu (53,127 xyz koordinat), 17,709 ucu (53,127 xyz koordinat) tətbiq olunan eigenvalues ​​və PCA töhfəsi əmsallarını göstərir. Nəticədə, 14 əsas komponent müəyyənləşdirildi, bu da ümumi ixtilafın 1% -dən çox olması və ixtilafın ümumi payı 83,68% olmuşdur. 14 əsas komponentin yükləmə vektorları əlavə masa S1-də qeyd olunur və 342 kəllə nümunələri üçün hesablanmış komponent balları əlavə masa S2-də təqdim olunur.
Bu iş 9% -dən çox töhfələri olan doqquz böyük komponenti qiymətləndirdi, bəziləri kranial morfologiyada əhəmiyyətli və əhəmiyyətli coğrafi dəyişmə göstərənlər. Şəkil 2 süjetləri, ən təsirli PCA komponentlərini ən təsirli PCA komponentlərini xarakterizə etmək və ya nümunələrin hər bir birləşməsini əsas coğrafi bölmələr (məsələn, Afrika və Afrika ölkələri arasında) arasında səciyyələndirmək üçün ən təsirli PCA komponentlərini göstərmək üçün. Bu testdə istifadə olunan kiçik nümunə ölçüsü səbəbindən Polineziya birləşməsi sınaqdan keçirilmədi. AUC və digər əsas statistikadakı fərqlərin əhəmiyyəti ilə bağlı məlumatlar, ROC analizi istifadə edərək əlavə masa S3-də göstərilmişdir.
Roc əyriləri 342 kişi homolog kəllə modellərindən ibarət bir vertex məlumat bazasına əsaslanan doqquz əsas komponent qiymətləndirmələrinə tətbiq edilmişdir. AUC: Hər coğrafi birləşməni digər ümumi birləşmələrdən ayırmaq üçün istifadə olunan 0.01% artan sahə. TPF əsl müsbətdir (effektiv ayrıseçkilik), FPF yalançı müsbətdir (etibarsız ayrıseçkilik).
ROC əyrisinin təfsiri aşağıda, yalnız müqayisə qruplarını böyük və ya nisbətən böyük bir AUC və 0.001-dən aşağı bir ehtimalla yüksək səviyyədə əhəmiyyət kəsb edə bilən komponentlərə diqqət yetirir. Hindistandan olan ilk komponentin (PC1) -də digər komponentlərlə müqayisədə (PC1) olan digər coğrafi qarışıq nümunələrdən ibarət olan Cənubi Asiya Kompleksi (Şəkil 2A) digər coğrafi cəhətdən qarışıq nümunələrdən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Afrika kompleksinin (Şəkil 2B) bir xüsusiyyəti, PC2-nin nisbətən böyük AUC (0.834). Austro-melanesians (Şəkil 2c), nisbətən daha böyük AUC (0.759) ilə PC2 vasitəsilə Afrikalılar Afrikalılara bənzər bir tendensiyanı göstərdi. Avropalılar (Şəkil 2D) PC2 (AUC = 0.801), PC4 (AUC = 0.719) və PC6 (AUC = 0.671) birləşməsində aydın şəkildə fərqlənir, Şimal-şərq Asiya nümunəsi (Şəkil 2e), nisbətən pc4-dən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir daha çox 0.714 və PC3-dən fərq zəifdir (AUC = 0.688). Aşağı AUC dəyərləri və ali əhəmiyyət səviyyələri ilə aşağıdakı qruplar da müəyyən edildi: PC7 (AUC = 0.679), PC4 (AUC = 0.654) və PC1 (AUC = 0.649) (AUC = 0.649) (AUC = 0.649) (AUC = 0.649) üçün xüsusi amerikalılar (Şəkil 2F) Bu komponentlər, Cənub-Şərqi Asiyalılar (Şəkil 2G) ilə əlaqəli xüsusiyyətlər PC3 (AUC = 0.660) və PC9 (AUC = 0.663), lakin Orta Şərqdən (Şəkil 2H) tərəfindən nümunə (Şimali Afrika) tərəfindən nümunə yazıldı. Başqaları ilə müqayisədə çox fərq yoxdur.
Növbəti addımda, yüksək əlaqəli ucları vizual olaraq şərh etmək üçün, səthin yüksək yük dəyəri 0,45-dən çox olan yüksək yüklü ərazilər, Şəkil 3-də göstərildiyi kimi x, y və z koordinat məlumatları ilə rənglənir. Qırmızı sahə ilə yüksək nisbət göstərir Xorizontal transvers istiqamətinə uyğun olan X ox koordinatları. Yaşıl bölgə Y oxunun şaquli koordinatı ilə yüksək dərəcədə korrelyasiya olunur və tünd mavi bölgə Z oxun aqittal koordinatı ilə çox əlaqəlidir. Açıq mavi bölgə Y koordinat baltaları və z koordinat baltaları ilə əlaqələndirilir; Çəhrayı - X və Z koordinat baltaları ilə əlaqəli qarışıq ərazi; Sarı - X və Y koordinat baltaları ilə əlaqəli sahə; Ağ sahə X, Y və Z koordinat oxundan ibarətdir. Buna görə, bu yük dəyəri həddində, PC 1 əsasən kəllə səthinin bütün səthi ilə əlaqələndirilir. Bu komponent oxunun əks tərəfindəki 3 SD virtual kəllə şəkli də bu rəqəmdə də təsvir edilmişdir və Warped şəkillər, PC1-in ümumi kəllə ölçüsünün amillərini vizual olaraq təsdiqləmək üçün əlavə video S1-də təqdim olunur.
PC1 puanlarının (normal uyğun əyrinin) tezlik paylanması, Kəllə səthinin rəng xəritəsi PC1 ucları ilə yüksəkdir 50 mm.
Şəkil 3, 9 coğrafi vahid üçün ayrıca hesablanan fərdi PC1 ballarının tezlik paylama süjetini (normal uyğun əyri) göstərir. ROC əyri hesablamalarına əlavə olaraq (Şəkil 2), Cənubi Asiyalıların hesablamaları, digər regional qruplardan daha kiçik olduğu üçün müəyyən dərəcədə müəyyən dərəcədə ciddi şəkildə əyilmişdir. Cədvəl 1-də göstərildiyi kimi, bu Cənubi Asiyalılar Andaman və Nicobar adaları, Şri Lanka və Banqladeş də daxil olmaqla Hindistandakı etnik qrupları təmsil edirlər.
Ölçü əmsalı PC1-də tapıldı. Yüksək əlaqəli bölgələrin və virtual formaların kəşfi PC1-dən başqa komponentlər üçün forma amillərinin izah edilməsi ilə nəticələndi; Bununla birlikdə, ölçülü amillər həmişə tamamilə aradan qaldırılmır. ROC əyrilərini müqayisə etməklə göstərildiyi kimi (Şəkil 2), PC2 və PC4 ən ayrı-seçkilik, ardınca PC6 və PC7-lər idi. PC3 və PC9 nümunə əhalisini coğrafi vahidlərə bölməkdə çox təsirlidir. Beləliklə, bu cüt komponent baltaları sxematik olaraq PC puanları və rəngli səthlərin skotattonlarını təsvir edir və hər bir komponentlə yüksək dərəcədə korlanır, habelə 3 SD-nin əks tərəflərinin ölçüləri olan virtual forma deformasiyaları (əncir. 4, 5, 6). Bu sahələrdə təmsil olunan hər bir coğrafi vahiddən nümunələrin konveks gövdəsi, təxminən 90% -dir, baxmayaraq ki, çoxluq daxilində müəyyən dərəcədə üst-üstə düşür. Cədvəl 3 hər bir PCA komponentinin izahatı təqdim edir.
Doqquz coğrafi vahid və dörd coğrafi vahid (alt), dörd coğrafi vahid (alt), hər PC-nin kəllə səthi rəngi (x, y, z) olan kranial şəxslər üçün PC2 və PC4 puanları. Balta rəngi izahatı: mətnə ​​baxın) və bu baltaların əks tərəflərindəki virtual formanın deformasiyası 3 SD-dir. Ölçək diametri 50 mm olan yaşıl bir sahədir.
Doqquz coğrafi vahid (yuxarı) və iki coğrafi vahiddən (yuxarı) və iki coğrafi vahiddən (alt), hər PC-nin (X, Y, Z) ilə əlaqəli iki coğrafi vahid və iki coğrafi vahid, kranial səth rəng süjetləri üçün PC6 və PC7 puanları. Balta rəngi izahatı: mətnə ​​baxın) və bu baltaların əks tərəflərindəki virtual formanın deformasiyası 3 SD-dir. Ölçək diametri 50 mm olan yaşıl bir sahədir.
Doqquz coğrafi bölmənin (yuxarı) və üç coğrafi vahid (alt) və kəllə səthinin rəng süjetlərindən (yuxarı) və kəlləm səthinin (x, y, z-nin nisbi) üçün pc3 və pc9 puanları skotath və pc9 puanları : sm. Mətn), həmçinin bu baltaların əks tərəfləri ilə 3 SD-ləri olan virtual forma deformasiyaları. Ölçək diametri 50 mm olan yaşıl bir sahədir.
PC2 və PC4 ballarını göstərən qrafikdə (Şəkil 4, Əlavə Videolar S2, S3, Deformasiya edilmiş Şəkillər Göstərir), Səthi rəng xəritəsi, yük dəyəri həddi 0.4-dən yüksək olduqda, pC1-dən daha aşağı olduqda göstərilir PC2 dəyəri ümumi yük PC1-dən azdır.
Z-oxu (tünd mavi) boyunca (tünd mavi) boyunca (tünd mavi) və pink istiqamətindəki (qırmızı), oksiputun (yaşıl) və z-oxu) boyunca parietal lobundakı frontal və oksipital lobların uzadılması) alnının (tünd mavi). Bu qrafik dünyanın bütün insanları üçün balları göstərir; Bununla birlikdə, çox sayda qrupdan ibarət olan bütün nümunələr eyni vaxtda bir-birinə göstərildikdə, səpələnmə nümunələrinin təfsiri böyük miqdarda üst-üstə düşməsi səbəbindən çox çətindir; Buna görə, yalnız dörd əsas coğrafi vahiddən (IE, Afrika, Avstraliya-Melanesia, Avropa və Şimal-Şərqi Asiya), bu PC puanları çərçivəsində 3 SD virtual kranial deformasiya ilə qrafikin altına səpələnmişdir. Şəkildə, PC2 və PC4-də puanlar cütdür. Afrikalılar və Austro-Melanesians daha çox üst-üstə düşür və sağ tərəfə, avropalılar yuxarı sol və şimal-şərq asiyalılar aşağı sola qarşı çoxluğa meyllidirlər. PC2-nin üfüqi oxu Afrika / Avstraliya melanesinin digər insanlara nisbətən daha uzun bir neyrokran olduğunu göstərir. Avropa və şimal-şərq Asiya birləşmələrinin sərbəst ayrıldığı PC4, Ziygimatik sümüklərin nisbi ölçüsü və proyeksiyası və Calvariumun yanal konturu ilə əlaqələndirilir. Qol sxemi, avropalıların ziqomatik arka, şaquli yüksək səviyyəli bir cəbhə sümüyü və düz, aşağı oksianların daha geniş və daha görkəmli ziqomatik sümükləri olmasına meylli olan daha kiçik bir müvəqqəti fossa məkanının nisbətən dar makilya və ziqoloji məkan sahəsi olduğunu göstərir . Frontal lob meyllidir, oksipital sümüyün bazası qaldırılır.
PC6 və PC7-də diqqət edərkən (Şəkil 5) (Əlavə Videolar S4, S4, S5, S5 S5, Rəng süjeti 0.3-dən çox yük dəyəri həddini göstərir, PC6-dan maksiller və ya alveolyar morfologiya ilə əlaqələndirilir (qırmızı: x ox və yaşıl). Y oxu), müvəqqəti sümük forması (mavi: y və z oxları) və oksipital sümük şəkli (çəhrayı: x və z attalar). Alrı eni (qırmızı: x-ox) ilə yanaşı, PC7, paryotemporal bölgənin (tünd mavi) ətrafında ön maksiller alveolinin (yaşıl: ox) və Z-Axis baş formasının hündürlüyü ilə də əlaqələndirilir. Şəkil 5-in ən yaxşı panelində, bütün coğrafi nümunələr PC6 və PC7 komponent ballarına görə paylanır. Roc, PC6-ın Avropa və PC7-ə bənzərsiz xüsusiyyətlərin olduğunu göstərir, bu analizdə yerli Amerika xüsusiyyətlərini təmsil edir, bu iki regional nümunə bu cüt komponent baltalarına selektiv şəkildə qurulmuşdur. Nümunə geniş şəkildə daxil olsa da, yerli amerikalılar yuxarı sol küncdə səpələnirlər; Əksinə, bir çox Avropa nümunələri aşağı sağ küncdə yerləşməyə meyllidir. Cüt PC6 və PC7, aşağı alveolyar prosesini və avropalıların nisbətən geniş neyrokranını təmsil edir, amerikalılar dar bir aln, daha böyük maxilla və daha geniş və daha uzun bir alveolyar prosesi ilə xarakterizə olunur.
Roc analizi göstərdi ki, PC3 və / və ya PC9-un cənub-şərq və şimal-şərq Asiya populyasiyalarında yayıldığını göstərdi. Buna görə, hesab cütləri PC3 (Y-Axis-də yaşıl yuxarı üz) və PC9 (Y oxundakı yaşıl alt üz) (Şəkil 6; Əlavə videolar S6, S7 morphed şəkillər) şərq asiyalıların müxtəlifliyini əks etdirir. Şimal-şərq asiyalılarının və cənub-şərq asiyalıların aşağı üz şəklinin yüksək səviyyəli nisbətləri ilə kəskin şəkildə ziddiyyətli olanlar. Bu üz xüsusiyyətlərindən əlavə, bəzi şimal-şərq asiyalıların başqa bir xüsusiyyəti, bəzi cənub-şərq asiyalıların dar bir kəllə bazası olan gizli sümüyün Lambda əyilidir.
Əsas komponentlərin yuxarıdakı təsviri və PC5 və PC8-nin təsviri buraxıldı, çünki doqquz əsas coğrafi vahidlər arasında heç bir regional xüsusiyyətlər tapılmadı. PC5, müvəqqəti sümüyün mastoid prosesinin ölçüsünə aiddir və PC8, hər ikisi doqquz coğrafi nümunə birləşməsi arasında paralel dəyişikliyi göstərir.
Fərdi səviyyəli PCA puanlarının səpilmələri ilə yanaşı, ümumi müqayisə üçün qrupun qoca məntəqələrini də təmin edirik. Bu məqsədlə 148 etnik qrupundan fərdi homoloji modellərin bir vertex məlumat dəstindən orta kranial homoloji modeli yaradılmışdır. PC2 və PC4, PC6 və PC3 və PC3 və PC9 üçün hesab dəstlərinin bütün dəstləri, PC3 və PC9, hamısı 148 şəxs nümunəsi üçün orta kəllə modeli kimi hesablanır. Bu şəkildə, Scattersplots hər bir qrup içərisində fərdi bölgələrdə təsvir olunan regional paylanmalara görə kəllədik oxşarlığının daha aydın şəkildə şərh edilməsinə imkan verən fərdi fərqləri gizlətməyə imkan verir, burada nümunələrin daha az üst-üstə düşməsi ilə fərdi sahələrdə təsvir olunanlara uyğun gəlir. Əlavə Şəkil S2 hər bir coğrafi vahid üçün ümumi mənalı modeli göstərir.
Ümumi ölçüdə (əlavə cədvəl S2) ilə əlaqəli olan PC1-dən əlavə, ümumi ölçülü və kəllə şəkri arasındakı alitometrik münasibətlər, normallaşdırılmış məlumatlardan PCA qiymətləndirmələri və PCA qiymətləndirmələrinin dəstlərindən istifadə etməklə araşdırılmışdır. Əhəmiyyəti testində daim dəyərlər, t dəyərlər, t dəyərlər və p dəyərləri, p <0.05 səviyyəsində hər hansı bir kranial morfologiyada ümumi kəllə ölçüsü ilə əlaqəli əhəmiyyətli alitometrik naxış komponentləri tapılmadı.
Bəzi ölçülü amillər, normallaşdırılmamış məlumat dəstlərinə əsaslanaraq PC qiymətləndirmələrinə daxil edilə bilər, biz Centroid ölçüsü ilə normallaşdırılmış məlumat dəstləri (PCA nəticələri və hesab dəstləri ilə birlikdə olan məlumat dəstləri ilə hesablanmış sentroid ölçüsü və PC balları arasındakı alqometrik tendensiyanı daha da araşdırdıq ). , C7). Cədvəl 4, alitometrik analizin nəticələrini göstərir. Beləliklə, PC6-da 1% səviyyəsində və PC10-da 5% səviyyəsində əhəmiyyətli alitometrik meyllər tapıldı. Şəkil 7, Giriş Centroid Ölçüsünün hər iki ucunda PC puanları və sentroid ölçüsü ilə bu giriş xətti münasibətlərin reqressiya yamaclarını göstərir. PC6 hesabı kəllə nisbi boy və genişliyin nisbətidir. Kəllə ölçüsü artdıqca, kəllə və üz daha yüksək olur və aln, göz rozetkaları və burun yuvaları yanal bir-birinə yaxınlaşırlar. Nümunə dağılma nümunəsi, bu nisbətin adətən şimal-şərq asiyalılarında və yerli amerikalılarda tapıldığını göstərir. Üstəlik, PC10, coğrafi bölgədən asılı olmayaraq, Midface genişliyində mütənasib azalma istiqamətində bir tendensiya göstərir.
Cədvəldə sadalanan əhəmiyyətli alitometrik münasibətlər üçün, forma komponentinin (normallaşdırılmış məlumatlardan əldə edilən) PC-nin nisbəti (normallaşdırılmış məlumatlardan əldə edilən) arasındakı log-xətti reqressiya, virtual forma deformasiyası 3 SD ölçüsü var 4 xəttinin qarşı tərəfi.
Kranial morfologiyada aşağıdakı dəyişikliklərin nümunəsi, homoloji 3D səth modellərinin məlumat bazalarının təhlili yolu ilə nümayiş etdirildi. PCA-nın ilk komponenti ümumi kəllə ölçüsünə aiddir. Uzun müddətdir ki, Cənubi Asiyalıların, o cümlədən Hindistandan, Şri Lanka və Andaman adaları, Banqladeşin, Bangmannın ekogeoqrafiya qaydalarına və ya ada qaydalarına uyğun olaraq, o cümlədən daha kiçik skulls, daha kiçik skulls 27,62. Birincisi temperaturla əlaqədardır, ikincisi ekoloji nişin mövcud məkan və qida ehtiyatlarından asılıdır. Forma komponentləri arasında ən böyük dəyişiklik, kranial tonozun uzunluğunun və eninin nisbətidir. Təyin olunmuş PC2, Austro-Melanesians və Afrikalıların mütənasib uzanan kəllələri, habelə bəzi avropalıların və şimal-şərq asiyalıların sferik kəllə-skulls-dakı fərqlər arasındakı yaxın əlaqəni təsvir edir. Bu xüsusiyyətlər sadə xətti ölçülərə əsaslanan bir çox əvvəlki araşdırmalarda 37,63,64. Üstəlik, bu xasiyyət, antropometrik və osteometrik tədqiqatlarda çoxdan müzakirə olunan qeyri-afrikalılarda brachycefali ilə əlaqələndirilir. Bu izahatın əsas fərziyyəsi, müvəqqəti əzələlərin incəliyi kimi, azaldılmış mastikasiyanın, xarici baş dərisinin təzyiqini azaldır5,8,9,11,11,13. Başqa bir fərziyyə, Allenin qaydalarına görə, daha sferik bir kəllə, daha sferik bir kəllə sferik bir kəllənin sferik bir formadan daha yaxşı minimuma endirilməsini təklif edərək, soyuq iqlilərin azaldılmasını əhatə edir. Mövcud işin nəticələrinə əsasən, bu fərziyyələr yalnız kranial seqmentlərin kəsişmələri əsasında qiymətləndirilə bilər. Xülasə, PCA nəticələrimiz, pc2 (uzun / brachysefaliicik komponenti) yükləmə şəraitinin əhəmiyyətli dərəcədə təsirləndiyi fərziyyəni tam dəstəkləyən fərziyyəni tam dəstəkləmir. və müvəqqəti fossa nisbi məkanı (müvəqqəti əzələlərinin həcmini əks etdirir). Cari araşdırmamız, temperatur kimi kəllə şəkli və geoloji ekoloji şərait arasındakı əlaqəni təhlil etmədi; Bununla birlikdə, Allenin qayda-qanuni əsasında bir izahat, soyuq iqlim bölgələrində brachikefalonu izah etmək üçün namizəd fərziyyəsi kimi qiymətləndirməyə dəyər ola bilər.
Bundan sonra əhəmiyyətli bir dəyişiklik PC4-də tapıldı, şimal-şərq asiyalıların maxilla və ziqomatik sümüklərdə böyük, görkəmli ziqomatik sümüklərinin olduğunu irəli sürdü. Bu tapıntı, son dərəcə soyuq iqlimlərə zigomatik sümüklərin hərəkəti ilə son dərəcə soyuq iqlimlərə uyğunlaşdığı düşünülmüş sibirçilərin tanınmış xüsusi bir xüsusiyyətinə uyğundur, nəticədə sinusların və düz bir üzün həcminin artması nəticəsində 65 nəfərin artması ilə. Homojous modelimizdən yeni bir tapıntı, avropalılarda yıxılan yanaq azaldılmış cəbhə yamacı, həm də düzlənmiş və dar oksipital sümükləri və nuchal təmkinliliyi ilə əlaqələndirilir. Bunun əksinə olaraq, şimal-şərq asiyalılar yamaclı alnları və oksipital bölgələri qaldırmağa meyllidirlər. Həndəsi morfometrik metodlardan istifadə edərək oksipital sümüyün tədqiqatları, Asiya və Avropa kəllələrinin yaltaq nuchal əyri və Afrikalılarla müqayisədə oksiputun daha aşağı mövqeyinin olduğunu göstərdi. Bununla birlikdə, PC2 və PC4 və PC3 və PC9 cütlüyümüz, Asiyalılarda daha çox dəyişkənlik göstərdi, halbuki avropalılar, oksiputun düz bir bazası və daha aşağı bir oksiyadan xarakterizə olunurdu. Tədqiqatlar arasındakı Asiya xüsusiyyətləri arasındakı uyğunsuzluqlar, şimal-şərq və Cənub-Şərqi Asiyanın geniş spektrindən çox sayda etnik qrup seçdiyimiz kimi, istifadə olunan etnik nümunələrin fərqləri ilə əlaqədar ola bilər. Görünüş sümüyünün şəklində dəyişikliklər çox vaxt əzələ inkişafı ilə əlaqələndirilir. Bununla birlikdə, bu adaptiv izahat bu araşdırmada nümayiş etdirilən, lakin tam nümayiş etdirilməyəcəyi ehtimalı olan aln və oksiput forması arasındakı əlaqəni nəzərə almır. Bununla əlaqədar, bədən çəkisi balansı və cazibə və ya servikal qovşaq (foramen magnum) və ya digər amillər arasındakı əlaqəni nəzərdən keçirməyə dəyər.
Böyük dəyişkənlik olan digər vacib bir komponent, PC6, PC7 və PC4-in birləşməsi ilə təsvir olunan maksiller və müvəqqəti Fossae tərəfindən təmsil olunan mastikator aparatının inkişafı ilə əlaqədardır. Kranial seqmentlərdə bu qeyd olunan azalma Avropa şəxsləri digər coğrafi qrupdan daha çox xarakterizə edir. Bu xüsusiyyət kənd təsərrüfatı və qida hazırlığı texnikalarının erkən inkişafı səbəbindən üz morfologiyasının sabitliyinin azalması nəticəsində təfsir edilmişdir ki, bu da öz növbəsində güclü mastikator aparatları olmadan mastikator aparatında mexaniki yükü azaltmışdır9,12,28,66. Mastikator funksiyasının fərziyyəsinə görə, 28 Bu, kəllə bazasının fleksiyasında daha kəskin bir kranial bucaq və daha sferik bir kranial damına bir dəyişiklik yolu ilə müşayiət olunur. Bu perspektivdən kənd təsərrüfatı populyasiyaları yığcam üzləri, məcburi və daha az çıxıntılar, daha çox qlobulu bir meninges var. Buna görə, bu deformasiyanın azaldılmış mastikator orqanları olan avropalıların kəllə sümüyünün yanal formasının ümumi konturu ilə izah edilə bilər. Ancaq bu araşdırmaya görə, bu təfsir mürəkkəbdir, çünki dünya neyrocranium arasındakı morfoloji əlaqənin funksional əhəmiyyəti və mastikator aparatının inkişafı, PC2-nin əvvəlki şərhlərində nəzərə alındığı kimi daha az məqbuldur.
Şimal-şərq asiyalılar və Cənub-Şərqi Asiyalılar arasındakı fərqlər, pc3 və PC9-da göstərildiyi kimi, uzun bir yuxu sümüyü və dar bir kəllə bazası olan hündür bir üz arasındakı ziddiyyət tərəfindən təsvir edilmişdir. Geoecoloji məlumatların olmaması səbəbindən, araşdırmamız bu tapıntı üçün yalnız məhdud bir izahat verir. Mümkün bir izahat fərqli bir iqlim və ya qidalanma şəraitinə uyğunlaşma. Ekoloji uyğunlaşma ilə yanaşı, şimal-şərq və Cənub-Şərqi Asiyada populyasiyalar tarixindəki yerli fərqlər də nəzərə alındı. Məsələn, Şərqi Avrasiyada, iki qatlı bir model, kranial morfometrik məlumatlara əsaslanan anatomik müasir insanların (AMH) dağıtmaq üçün iki qatlı bir model fərziyyə edilmişdir. Bu modelə görə, "İlk pillə", yəni mərhum pleistosen Amh kolonizatorlarının orijinal qrupları, müasir Austro-Melanesians (səh. İlk təbəqə) kimi bölgənin yerli sakinlərindən daha çox və ya daha az birbaşa eniş etmişlər. və sonradan şimali kənd təsərrüfatı xalqlarının şimal-şərqi Asiya xüsusiyyətləri (ikinci qat) ilə bölgəyə (təxminən 4000 il əvvəl) ilə geniş miqyaslı qarışıqlığı yaşadı. Cənub-şərq asiya kranial formasının yerli birinci səviyyəli genetik mirasdan asılı olmayacağını nəzərə alsaq, "iki qatlı" modeldən istifadə etmək üçün "İki qatlı" modeldən istifadə ediləcək Gene axını lazımdır.
Coğrafi bənzərliyini homoloji modellərdən istifadə edərək coğrafi vahidlərdən istifadə edərək coğrafi bənzərliyi qiymətləndirərək Afrikanın kənarındakı ssenarilərdə AİF-in əsas əhalisinin əsas tarixini inkar edə bilərik. AİF-in skelet və genomik məlumatlara əsaslanan paylanmasını izah etmək üçün bir çox fərqli "Afrika" modellərini izah etmək təklif edildi. Bunlardan son araşdırmalar, Afrikanın xaricində olan ərazilərin Amh müstəmləkə edilməsini təxminən 177.000 il əvvəl69,70 başlamışdır. Bununla birlikdə, AİF-in Avrasiyadakı uzun məsafəli bölgüsü bu dövrdə Avrasiyadakı uzun məsafəli paylanması, çünki bu erkən fosillərin yaşayış yerləri Yaxın Şərq və Afrika yaxınlığında Aralıq dənizi ilə məhdudlaşır. Ən sadə hal, Afrikadan bir miqrasiya marşrutu boyunca, Himalay kimi coğrafi maneələri aşaraq Avrasiyaya qədər bir həll yoludur. Digər bir model, birincisi, birincisi, birincisi, birincisi, Hindistan Ocean sahilləri boyunca Cənub-Şərqi Asiya və Avstraliyaya yayılan, sonra şimal Avrasiyaya yayılmışdır. Bu tədqiqatların əksəriyyəti AMF-nin 60.000 il əvvəl Afrikadan kənarda yayıldığını təsdiqləyir. Bu baxımdan, Avstraliya-Melanesian (Papua) nümunələri, əsas komponentlərin əsas komponentlərinin təhlilində hər hansı digər coğrafi seriyalara nisbətən Afrika nümunələrinə daha çox oxşarlıq göstərir. Bu tapıntı, Avrasiyanın cənub kənarı boyunca ilk AİF distribution qruplarının birbaşa Afrikada 22,68-də, konkret iqlim və ya digər əhəmiyyətli şərtlərə cavab olaraq əhəmiyyətli morfoloji dəyişikliklər olmadan birbaşa Afrikada araya gəldi.
ALMETRİK Böyümə ilə əlaqədar, Firstroid ölçüsü ilə normallaşdırılmış fərqli bir məlumat dəstindən əldə edilən forma komponentlərindən istifadə edərək analizi PC6 və PC10-da əhəmiyyətli bir alitometrik tendensiyanı nümayiş etdirdi. Hər iki komponent alnının forması və üzün parçaları ilə, kəlləin ölçüsü artdıqca daralmışdır. Şimal-şərq asiyalıları və amerikalılar bu xüsusiyyətə sahib olmağa və nisbətən böyük kəllə sahibi olmağa meyllidirlər. Bu tapmaq, daha çox beyinlərin "broca qapağının" bölgəsində "broca qapağının" bölgəsində daha geniş frontal lobların, nəticədə frontal lob eni lobunun genişləndirilməsi ilə nəticələnən bildirilmiş alitometrik nümunələrə ziddir. Bu fərqlər nümunə dəstlərindəki fərqlər ilə izah olunur; Tədqiqatımız müasir populyasiyalardan istifadə edərək ümumi kranial ölçüsünün alitometrik nümunələrini təhlil etdi və müqayisəli tədqiqatlar beyin ölçüsü ilə əlaqəli insan təkamülündə uzunmüddətli tendensiyalara müraciət edin.
Üz alqomatikliyi ilə əlaqədar, biometrik məlumatlardan istifadə edərək bir araşdırma, üz forması və ölçüsü bir qədər əlaqəli ola bilər, halbuki öyrənməyimiz daha böyük kəllə, daha hündür üzlər ilə əlaqələndirildiyini tapdı. Ancaq biometrik məlumatların ardıcıllığı bəlli deyil; Ontogenetik alimi və statik alimi ilə müqayisə edərək reqressiya testləri fərqli nəticələr göstərir. Artan hündürlüyə görə bir sferik kəllə şəklinə qarşı bir sferik bir kəllə meyli də bildirildi; Ancaq hündürlüyü məlumatlarını təhlil etmədik. Tədqiqatımız, kranialk globular nisbətləri və ümumi kranial ölçüsü arasında bir əlaqə nümayiş etdirən alifometrik məlumatların olmadığını göstərir.
Cari araşdırmamız, kranial morfologiyaya təsir göstərə biləcək iqlim və ya pəhriz şərtləri ilə təmsil olunan ekstriman dəyişənlər haqqında məlumatlarla məşğul olmasına baxmayaraq, bu işdə istifadə olunan homoloji 3D kranial səth modellərinin böyük məlumat dəsti ilə əlaqəli fenotipik morfoloji dəyişikliyin qiymətləndirilməsinə kömək edəcəkdir. Pəhriz, iqlim və qida şərtləri, habelə miqrasiya, gen axını və genetik sürüşmə kimi neytral qüvvələr kimi ekoloji amillər.
Bu araşdırmada 9 coğrafi vahiddə (Cədvəl 1) 148 populyasiyadan toplanan 342 nümunə olan kişi kəllə daxil idi. Əksər qruplar coğrafi baxımdan doğma nümunələridir, Afrikadakı bəzi qruplar, şimal-şərq / Cənub-Şərqi Asiya və Amerika (kursivdə sadalanan) etnik olaraq müəyyən edilir. Tsunehiko Hanihara tərəfindən təqdim olunan Martin Kranial Ölçmə Tərifinə görə kranial ölçmə bazasından bir çox kranial nümunə seçildi. Dünyanın bütün etnik qruplarından nümayəndəliyin kişi kəllələrini seçdik. Hər bir qrupun üzvlərini müəyyən etmək üçün, qrupdan 37 kranial ölçmə əsasında evklidili məsafələri hesabladıq. Əksər hallarda 1-4 nümunəni orta (əlavə cədvəl S4) ən kiçik məsafəsi ilə seçdik. Bu qruplar üçün bəzi nümunələr, Huhara ölçmə verilənlər bazasında siyahıya alınmadığı təqdirdə təsadüfi seçildi.
Statistik müqayisə üçün, 148 əhali nümunələri Cədvəl 1-də göstərildiyi kimi, əsas coğrafi vahidlərə qruplaşdırılmışdır. "Afrika" qrupu yalnız Saharan bölgəsindən nümunələrdən ibarətdir. Şimali Afrikadan gələn nümunələr, "Yaxın Şərq" də, Qərbi Asiyadan oxşar şəraiti olan nümunələri ilə birlikdə daxil edilmişdir. Şimal-şərq Asiya qrupuna yalnız Avropa Qeyri-Avropa İnsanları var və Amerika Qrupuna yalnız yerli amerikalılar daxildir. Xüsusilə, bu qrup şimal və Cənubi Amerika qitələrinin geniş ərazisi üzərində, müxtəlif mühitlərdə paylanır. Bununla birlikdə, bu tək coğrafi bir vahid içərisində ABŞ nümunəsini nəzərə alırıq, yerli amerikalıların demoqrafik tarixini, birdən çox miqrasiyadan asılı olmayaraq, şimal-şərqi Asiya mənşəli hesab olunur.
Yüksək qətnamə 3D Scanner istifadə edərək, bu ziddiyyətli kəllə nümunələrinin 3D səthi məlumatlarını yazdıq (EinScan Pro tərəfindən parıldayan 3D Co Ltd, minimum qətnamə: 0.5 mm, https://www.shining3d.com/) və sonra bir mesh yaratdı. Mesh modeli təxminən 200.000-400.000 ucundan ibarətdir və daxil edilmiş proqram delikləri və hamar kənarları doldurmaq üçün istifadə olunur.
İlk addımda, 4485 ucu (8728 çoxbucaqlı üzdən) ibarət bir şablon mesh kəllə modeli yaratmaq üçün hər hansı bir kəllədən istifadə etdik. Sphenoid sümüyü, petrolous müvəqqəti sümük, damağının, maksiller alveolu və dişlərdən ibarət olan kəllə bölgəsinin bazası şablon mesh modelindən çıxarıldı. Səbəb budur ki, bu quruluşlar bəzən pterygoid səthləri və styloid prosesləri, diş geyimi və / və ya uyğun olmayan dişlər dəsti kimi nazik və ya nazik kəskin hissələr səbəbindən başa çatdırmaq və ya başa çatdırmaq çətindir. Foramen magnum ətrafındakı kəllə bazası, o cümlədən baza, servikal oynaqların yeri üçün anatomik əhəmiyyətli bir yerdir və kəllə hündürlüyünün qiymətləndirilməlidir. Hər iki tərəfdə simmetrik olan bir şablon yaratmaq üçün güzgü halqalarından istifadə edin. Mümkün qədər bərabər olmaq üçün çoxbucaqlı formaları çevirmək üçün izotropik meshing edin.
Sonrakı, HBM-Rugle proqramından istifadə edərək şablon modelinin anatomik olaraq uyğun gələn uclarına 56 əlamət təyin edildi. Landmark parametrləri, əlamət yerləşdirmə yerləşdirilməsinin dəqiqliyini və sabitliyini təmin edir və yaradılan homoloji modelindəki bu yerlərin homologiyasını təmin edir. Əlavə Cədvəl S5 və əlavə rəqəm S3-də göstərildiyi kimi, onların özünəməxsus xüsusiyyətlərinə görə müəyyənləşdirilə bilər. Kitabsteinin tərifinə görə, bu əlamətlərin əksəriyyəti üç quruluşun kəsişməsində yerləşən əlamətlərdir və bəziləri maksimum əyrilik nöqtələri olan II tip əlamətləridir. Martinin tərifində xətti kranial ölçmələr üçün müəyyən edilmiş nöqtələrdən bir çox əlamət köçürüldü. 342 kəllə nümunələrinin skan edilmiş modelləri, növbəti hissədə daha dəqiq homoloji modelləri yaratmaq üçün əl ilə anatomik olaraq uyğunlaşdırılmış ucların skan edilmiş modelləri üçün eyni 56 əlamət göstərdik.
Əlavə rəqəm S4-də göstərildiyi kimi, tarama məlumatlarını və şablonunu təsvir etmək üçün baş mərkəzli koordinat sistemi müəyyən edilmişdir. Xz təyyarəsi, sol və sağ xarici eşitmə kanallarının üstün və sağ xarici eşitmə kanallarının ən yüksək nöqtəsindən (Martinin tərifi: partiyasının) və sol orbitin ən aşağı nöqtəsinin (Martinin tərifi) keçdiyi üfüqi təyyarəsidir . . X oxu sol və sağ tərəfləri birləşdirən xəttdir və x + sağ tərəfdir. Yz təyyarəsi sol və sağ hissələrin ortasından keçdi, burun kökü və burun kökü: Y + yuxarı, Z + irəli. İstinad nöqtəsi (mənşəli: sıfır koordinat) Yz təyyarəsinin (ortaplant), Xz təyyarəsi (Frankfort təyyarəsi) və XY təyyarəsi (koronal təyyarə) kəsişməsində qurulmuşdur.
56 əlməli nöqtəsindən istifadə edərək şablon uyğunluğu etməklə HBM-Rugle proqramı (Tibb Mühəndisliyi, http://www.rugle.co.jp/) istifadə etdik. Əvvəlcə Yaponiyada İnkişaf etmiş Sənaye Elmləri və Texnologiyaları İnstitutunda rəqəmsal insan araşdırması mərkəzi tərəfindən hazırlanmış əsas proqram komponenti HBM adlanır və əlamətlərdən istifadə edərək incə mesh modelləri yaratmaq və incə mesh modelləri yaratmaq üçün funksiyaları var82. Sonrakı proqram versiyası (MHBM) 83, uyğun performansını yaxşılaşdırmaq üçün əlamətsiz uyğunlaşma üçün bir xüsusiyyət əlavə etdi. HBM-Rugle, MHBM proqramını koordinat sistemlərini özelleştirmek və giriş məlumatlarını dəyişdirmək daxil olmaqla əlavə istifadəçi dostu xüsusiyyətləri ilə birləşdirir. Proqramın uyğunluğunun etibarlılığı çoxsaylı tədqiqatlarda çoxsaylı tədqiqatlarda təsdiqləndi52,54,55,57,58,58,59,60.
Landmarks istifadə edərək bir HBM-Raugle şablonuna uyğun olduqda, şablonun mesh modeli, ICP texnologiyasına əsasən sərt qeydiyyatdan (şablona və hədəf tarama məlumatlarına uyğun yerlərdə məsafələrin minimuma endirilməsi) hədəf tarama məlumatlarına uyğundur və Sonra meshin sərt deformasiyası ilə şablonu hədəf tarama məlumatlarına uyğunlaşdırır. Bu uyğun proses, uyğunluğun düzgünlüyünü artırmaq üçün iki uyğun parametrin müxtəlif dəyərlərindən istifadə edərək üç dəfə təkrarlandı. Bu parametrlərdən biri şablon grid modeli ilə hədəf tarama məlumatları arasındakı məsafəni məhdudlaşdırır və digəri şablon əlamətləri və hədəf əlamətləri arasındakı məsafəni cəzalandırır. Deformasiya olunmuş şablon mesh modeli, 17,709 ucu (34,928 poliqondan) ibarət daha zərif mesh modeli yaratmaq üçün tsiklik səthi bölmə alqoritmi 82 istifadə edərək bölündü. Nəhayət, bölünmüş şablon grid modeli homoloji model yaratmaq üçün hədəf tarama məlumatlarına uyğundur. Yerli yerlər hədəf tarama məlumatlarında olanlardan bir qədər fərqli olduğundan, Homology modeli əvvəlki hissədə təsvir olunan baş yönləndirmə koordinat sistemindən istifadə edərək onları təsvir etmək üçün yaxşı qurulmuşdur. Bütün nümunələrdə müvafiq homoloji model əlamətləri və hədəf tarama məlumatları arasındakı ortaq məsafə <0.01 mm. HBM-Rugle funksiyasından istifadə edərək hesablanmış, homoloji model məlumat nöqtələri və hədəf tarama məlumatları arasındakı məsafə 0.322 mm (əlavə masa S2) idi.
Kranial morfologiyadakı dəyişiklikləri izah etmək üçün 17,709 ucu (53,127 xyz koordinat) Bütün homoloji modellər, Rəqəmsal Elmlər İnstitutunda Rəqəmsal İnsan Elmləri Mərkəzinin yaraddığı əsas komponent analizi (PCA) tərəfindən təhlil edilmişdir. , Yaponiya (Dağıtım Satıcısı: Medic Engineering, Kyoto, http://www.rugle.co.jp/). Daha sonra PCA-nı qeyri-müəyyən məlumat dəsti və sentroid ölçüsü ilə normallaşdırılan məlumat dəstinə tətbiq etməyə çalışdıq. Beləliklə, qeyri-sabit olmayan məlumatlara əsaslanan PCA, doqquz coğrafi vahidin kranial formasını daha aydın şəkildə xarakterizə edə bilər və standart məlumatlardan istifadə edərək PCA-ya daha çox komponent təfsirini asanlaşdıra bilər.
Bu məqalədə aşkar edilmiş əsas komponentlərin sayını ümumi dəyişikliyin 1% -dən çoxunu təqdim edir. Əsas coğrafi bölmələr arasında fərqlənən qrupların ən təsirli olan əsas komponentlərini müəyyən etmək üçün, qəbuledici əməliyyat xarakteristikası (ROC) təhlili 2% 84-dən çox olan əsas komponent (PC) puanlarına tətbiq edilmişdir. Bu analiz, təsnifat performansını yaxşılaşdırmaq və coğrafi qruplar arasındakı süjetləri düzgün müqayisə etmək üçün hər PCA komponenti üçün bir ehtimal əyri yaradır. Ayrı-seçkilik dərəcəsi dərəcəsi, daha böyük dəyərləri olan PCA komponentlərinin daha böyük dəyərləri olan komponentləri qruplar arasında ayırd edə biləcəyi əyrisi (AUC) tərəfindən qiymətləndirilə bilər. Daha sonra bir Chi-kvadrat testi əhəmiyyət səviyyəsini qiymətləndirmək üçün edildi. Roc analizi Excel proqramı üçün Bell əyri istifadə edərək Microsoft Excel-də aparılmışdır (versiya 3.21).
Coğrafi morfologiyada coğrafi fərqləri görüntüləmək üçün, Scatterplots, əsas coğrafi vahidlərdən ən təsirli olan qrupları ən təsirli şəkildə fərqləndirən PC puanlarından istifadə edərək yaradıldı. Əsas komponentləri şərh etmək üçün əsas komponentləri ilə yüksək əlaqəli model ucları görüntüləmək üçün rəng xəritəsindən istifadə edin. Bundan əlavə, əsas komponent ballarının ± 3 standart sapmalarının (SD) əsas komponentin (SD) -də olan əsas komponentli baltaların uclarının virtual nümayəndəlikləri, əlavə videoda hesablanmış və təqdim edilmişdir.
Allometriya, PCA analizində qiymətləndirilən kəllə şəkli və ölçülü amillər arasındakı əlaqəni təyin etmək üçün istifadə edilmişdir. Təhlil töhfələrlə əsas komponentlər üçün etibarlıdır> 1%. Bu PCA-nın birinin bir məhdudiyyəti budur ki, şəkil komponentləri, qeyri-adi olmayan məlumat dəsti bütün ölçülü amilləri çıxarmır, çünki forma komponentləri fərdi olaraq formalaşdıra bilməz. Qeyri-müəyyən məlumat dəstlərindən istifadə etməklə yanaşı, pc fraksiyasının ölçüsünə əsaslanan normal komponentlərə tətbiq olunan normal komponentlərə tətbiq olunan normal komponentlərə əsaslanaraq PC fraksiyasının ölçüsünə əsaslanaraq alqometrik meylləri də təhlil etdik> 1%.
Y = AXB 85 tənliyinin şəkli və ya bir forma komponentinin forması və ya nisbəti olan AXB 85-dən istifadə edərək sınaqdan keçirilmişdir, x sentroid ölçüsüdür (əlavə masa S2), a daimi bir dəyərdir və b alitometrik əmsaldır. Bu metod, əsasən həndəsi morfometriya78,86-a alitometrik böyümə tədqiqatlarını təqdim edir. Bu düsturun logaritmik çevrilməsi aşağıdakılardır: Giriş Y = b × Giriş X + Giriş a. Ən az kvadrat metodundan istifadə edərək reqressiya təhlili A və b hesablamaq üçün tətbiq edildi. Y (Centroid ölçüsü) və x (PC balları) logaritmik olaraq çevrildikdə, bu dəyərlər müsbət olmalıdır; Bununla birlikdə, x üçün qiymətləndirmələrin toplusu mənfi dəyərlərdən ibarətdir. Bir həll olaraq, hər bir komponentdəki hər fraksiya üçün ən kiçik fraksiya üstəgəl 1-in mütləq dəyərinə yuvarlaqlaşdırdıq və bütün çevrilmiş müsbət fraksiyalara logaritmik çevrilməsini tətbiq etdik. Alitometrik əmsalların əhəmiyyəti iki quyruqlu bir tələbənin t testindən istifadə edərək qiymətləndirildi. Allometrik böyüməyə test etmək üçün bu statistik hesablamalar Excel proqramında zəng əyrilərindən istifadə edərək həyata keçirilmişdir (versiya 3.21).
Wolpoff, mh skeletin burunlarında iqlim effektləri. Bəli. J. FƏALİYYƏT. İnsanlıq. 29, 405-423. https://doi.org/10.1002/AJPA.1330290315 (1968).
Beals, KL baş forması və iqlim stressi. Bəli. J. FƏALİYYƏT. İnsanlıq. 37, 85-92. https://doi.org/10.1002/AJPA.1330370111 (1972).


Time vaxt: Apr-02-2024