Go raibh maith agat as cuairt a thabhairt ar Nature.com. Tá tacaíocht teoranta CSS ag an leagan den bhrabhsálaí atá á úsáid agat. Le haghaidh na dtorthaí is fearr, molaimid leagan níos nuaí de do bhrabhsálaí a úsáid (nó modh comhoiriúnachta a mhúchadh i Internet Explorer). Idir an dá linn, chun tacaíocht leanúnach a chinntiú, táimid ag taispeáint an tsuímh gan styling ná JavaScript.
Rinne an staidéar seo measúnú ar éagsúlacht réigiúnach i moirfeolaíocht cranial daonna ag baint úsáide as samhail homalógachta geoiméadrach bunaithe ar shonraí scanadh ó 148 grúpa eitneach ar fud an domhain. Baineann an modh seo úsáid as teicneolaíocht fheistithe teimpléad chun mogaill homalógacha a ghiniúint trí chlaochlú neamh-dhocht a dhéanamh ag baint úsáide as algartam pointe is gaire atriallach. Trí anailís phríomh -chomhpháirt a chur i bhfeidhm ar na 342 samhail homalógach roghnaithe, fuarthas an t -athrú is mó ar mhéid foriomlán agus deimhníodh go soiléir é le haghaidh cloigeann beag ón Áise Theas. Is é an dara difríocht is mó ná an cóimheas fad go leithead an neurocranium, ag léiriú na codarsnachta idir na cloigeann fadaithe Afracach agus na clocha dronnach in Oirthuaisceart Asians. Is fiú a thabhairt faoi deara nach bhfuil mórán le baint ag an gcomhábhar seo le comhrianú aghaidhe. Athdhearbhaíodh gnéithe aitheanta aghaidhe ar nós leicne a bhí ag dul i léig in Oirthuaisceart Asians agus cnámha uasta dlúth sna hEorpaigh. Tá dlúthbhaint ag na hathruithe aghaidhe seo le comhrian an cloigeann, go háirithe an méid claonta atá ag na cnámha tosaigh agus occipital. Fuarthas patrúin allometric i gcionmhaireachtaí aghaidhe i gcomparáid le méid foriomlán cloigeann; I gclaochtaí móra is gnách go mbíonn na himlínte aghaidhe níos faide agus níos cúinge, mar a léiríodh i go leor Meiriceánaigh Dhúchasacha agus in Oirthuaisceart na hÁise. Cé nár chuimsigh ár staidéar sonraí ar athróga comhshaoil a d'fhéadfadh tionchar a bheith acu ar mhoirfeolaíocht cranial, amhail coinníollacha aeráide nó aiste bia, beidh tacar mór sonraí de phatrúin chromáin homalógacha úsáideach chun míniúcháin éagsúla a lorg ar thréithe cnámharlaigh feinitíopacha.
Rinneadh staidéar ar dhifríochtaí geografacha i gcruth an cloigeann dhaonna ar feadh i bhfad. Tá go leor taighdeoirí tar éis measúnú a dhéanamh ar éagsúlacht oiriúnú comhshaoil agus/nó roghnú nádúrtha, go háirithe fachtóirí aeráide1,2,3,4,5,6,6,7 nó feidhm mhaisteoige ag brath ar choinníollacha cothaithe5,8,9,10, 11,12. 13. Ina theannta sin, dhírigh roinnt staidéar ar éifeachtaí scrogaill, sruth géiniteach, sreabhadh géine, nó próisis éabhlóide stochastic de bharr sócháin ghéin neodracha14,15,16,17,18,19,20,21,22,23. Mar shampla, míníodh cruth sféarúil cruinneachán cranial níos leithne agus níos giorra mar oiriúnú ar bhrú roghnach de réir Riail24 Allen, a dhéanann a dhearbhú go n -íoslaghdaíonn mamaigh caillteanas teasa trí achar dromchla an choirp a laghdú i gcoibhneas le toirt 2,4,16,25,25 . Ina theannta sin, mhínigh roinnt staidéar ag baint úsáide as RUG26 Bergmann an gaol idir méid cloigeann agus teocht3,5,16,25,27, rud a thugann le tuiscint go mbíonn an méid foriomlán níos mó i réigiúin níos fuaire chun caillteanas teasa a chosc. Rinneadh díospóireacht ar thionchar meicniúil an strus maisteoige ar phatrún fáis na gcnámha cranial agus na gcnámha aghaidhe maidir le coinníollacha aiste bia a eascraíonn as cultúr cócaireachta nó difríochtaí cothaithe idir feirmeoirí agus sealgairí-bailitheoirí8,9,11,12,28. Is é an míniú ginearálta ná go laghdaíonn brú coganta laghdaithe cruas na gcnámha aghaidhe agus na matáin. Tá roinnt staidéar domhanda tar éis éagsúlacht chruth cloigeann a nascadh go príomha leis na hiarmhairtí feinitíopacha a bhaineann le fad géiniteach neodrach seachas le hoiriúnú comhshaoil21,29,30,31,32. Tá míniú eile ar athruithe i gcruth cloigeann bunaithe ar choincheap an fháis isiméadrach nó allometric6,33,34,35. Mar shampla, is gnách go mbíonn lobes tosaigh níos leithne ag brains níos mó sa réigiún “caipín broca” mar a thugtar air, agus méadaíonn leithead na lobes tosaigh, próiseas éabhlóideach a mheastar a bheith bunaithe ar fhás allometric. Ina theannta sin, fuair staidéar a scrúdaigh athruithe fadtéarmacha i gcruth cloigeann claonadh allometric i dtreo brachycephaly (claonadh an cloigeann a bheith níos sféarúla) le airde méadaitheach33.
Áirítear le stair fhada taighde ar mhoirfeolaíocht cranial iarrachtaí chun na tosca bunúsacha atá freagrach as gnéithe éagsúla den éagsúlacht cruthanna cranial a aithint. Bhí modhanna traidisiúnta a úsáideadh i mórán staidéar luath bunaithe ar shonraí tomhais líneacha déthaobhacha, go minic ag baint úsáide as Martin nó Howell sainmhínithe36,37. Ag an am céanna, bhain go leor de na staidéir thuasluaite úsáid as modhanna níos airde bunaithe ar theicneolaíocht mhoirfiméadrachta geoiméadrach spásúil (GM )5,7,10,11,12,13,17,20,27,34,35,38. 39 Mar shampla, is é an modh Sleamhnáin Semilandmark, bunaithe ar íoslaghdú fuinnimh lúbthachta, an modh is coitianta a úsáidtear i mbitheolaíocht thrasghiniúnach. Tionscnaíonn sé leath-thalamh na teimpléad ar gach sampla trí shleamhnú feadh cuar nó dromchla38,40,41,42,43,44,45,46. Lena n -áirítear modhanna superposition den sórt sin, úsáideann an chuid is mó de na staidéir GM 3D anailís procrustes ginearálaithe, an t -algartam 47 pointe is gaire (ICP) chun comparáid dhíreach a dhéanamh idir cruthanna agus gabháil athruithe. Mar mhalairt air sin, baintear úsáid fhorleathan as an modh spline pláta tanaí (TPS) 48,49 mar mhodh claochlaithe neamh-dhocht chun ailíniú semilandmark a mhapáil le cruthanna bunaithe ar mhogalra.
Le forbairt scanóirí praiticiúla 3D-choirp ó dheireadh an 20ú haois, tá go leor staidéar tar éis scanóirí coirp 3D a úsáid le haghaidh tomhais méide50,51. Baineadh úsáid as sonraí scanadh chun toisí an choirp a bhaint, a éilíonn cur síos a dhéanamh ar chruthanna dromchla mar dhromchlaí seachas scamaill phointe. Is éard atá i gceist le feistiú patrún ná teicníc a forbraíodh chun na críche seo i réimse na grafaicí ríomhaire, áit a ndéantar cur síos ar chruth dromchla le samhail mogalra polagánach. Is é an chéad chéim i bhfeistiú patrún ná samhail mogalra a ullmhú le húsáid mar theimpléad. Is sainchomharthaí tíre iad cuid de na rinn a dhéanann an patrún. Déantar an teimpléad a dhífhoirmiú agus a chomhlíonadh ansin leis an dromchla chun an fad idir an teimpléad agus an scamall pointe a íoslaghdú agus gnéithe cruth áitiúil an teimpléid á chaomhnú. Freagraíonn sainchomharthaí tíre sa teimpléad do shainchomharthaí tíre sa scamall pointe. Ag baint úsáide as feistiú teimpléad, is féidir cur síos a dhéanamh ar na sonraí scanadh go léir mar mhúnla mogalra leis an líon céanna pointí sonraí agus an topology céanna. Cé nach bhfuil homalógacht bheacht ann ach sna suíomhanna suntasacha, is féidir glacadh leis go bhfuil homalógacht ghinearálta idir na samhlacha ginte ós rud é go bhfuil na hathruithe i gcéimseata na dteimpléad beag. Dá bhrí sin, tugtar samhlacha homology52 uaireanta ar mhúnlaí eangaí a chruthaítear le feistiú teimpléid52. Is é an buntáiste a bhaineann le feistiú teimpléad ná gur féidir an teimpléad a dhífhoirmiú agus a choigeartú go codanna éagsúla den sprioc -réad atá gar don dromchla ach i bhfad uaidh (mar shampla, an áirse zygomatic agus réigiún ama an cloigeann) gan dul i bhfeidhm ar gach ceann acu) Eile. dífhoirmiúchán. Ar an mbealach seo, is féidir an teimpléad a dhaingniú chun rudaí a chraoladh mar an torso nó an lámh, leis an ghualainn i suíomh seasta. Is é an míbhuntáiste a bhaineann le feistiú teimpléad ná costas ríomhaireachta níos airde atriallta arís agus arís eile, ach mar gheall ar fheabhsuithe suntasacha ar fheidhmíocht ríomhaireachta, ní ceist í seo a thuilleadh. Trí anailís a dhéanamh ar luachanna comhordaithe na rinn a dhéanann suas an tsamhail mogalra ag baint úsáide as teicnící anailíse iltaobhacha amhail príomh -anailís na gcomhpháirteanna (PCA), is féidir anailís a dhéanamh ar athruithe ar chruth dromchla iomlán agus ar chruth fíorúil ag aon suíomh sa dáileadh. is féidir a fháil. Ríomh agus Amharcléiriú53. Faoi láthair, úsáidtear samhlacha mogalra a ghintear trí fheistiú teimpléad go forleathan i anailís cruth i réimsí éagsúla52,54,55,56,57,58,59,60.
Tá sé níos éasca dul chun cinn i dteicneolaíocht taifeadta solúbtha mogalra, mar aon le forbairt thapa feistí scanála iniompartha 3D atá in ann scanadh a dhéanamh ar réiteach níos airde, luas, agus soghluaisteacht ná CT, sonraí dromchla 3D a thaifeadadh beag beann ar an suíomh. Dá bhrí sin, i réimse na n -antraipeolaíochta bitheolaíocha, cuireann teicneolaíochtaí nua den sórt sin leis an gcumas chun eiseamail dhaonna a chainníochtú agus a anailísiú go staitistiúil, lena n -áirítear eiseamail cloigeann, arb é cuspóir an staidéir seo é.
Go hachomair, úsáideann an staidéar seo ardteicneolaíocht samhaltú homalógachta 3D bunaithe ar mheaitseáil teimpléad (Figiúr 1) chun 342 eiseamal cloigeann a roghnaíodh ó 148 daonraí a mheas trí chomparáidí geografacha ar fud na cruinne. Éagsúlacht na moirfeolaíochta cranial (Tábla 1). Chun cuntas a thabhairt ar athruithe i moirfeolaíocht cloigeann, chuireamar anailís ar thréith oibriúcháin PCA agus glacadóra (ROC) i bhfeidhm ar shraith sonraí na samhla homalógachta a ghin muid. Cuirfidh na torthaí le tuiscint níos fearr ar athruithe domhanda ar mhoirfeolaíocht cranial, lena n -áirítear patrúin réigiúnacha agus ord athraithe laghdaithe, athruithe comhghaolaithe idir codanna cranial, agus láithreacht treochtaí allometric. Cé nach dtugann an staidéar seo aghaidh ar shonraí ar athróga eistreacha a léiríonn coinníollacha aeráide nó aiste bia a d'fhéadfadh tionchar a bheith acu ar mhoirfeolaíocht cranial, cabhróidh patrúin gheografacha na moirfeolaíochta cranial a dhoiciméadú inár staidéar le fachtóirí comhshaoil, bithmheicniúla agus géiniteacha éagsúlachta cranial a fhiosrú.
Taispeánann Tábla 2 na comhéifeachtaí ranníocaíochta eigenvalues agus PCA a chuirtear i bhfeidhm ar thacar sonraí neamhchaighdeánaithe de 17,709 rinn (53,127 comhordanáidí XYZ) de 342 samhail cloigeann homalógach. Mar thoradh air sin, aithníodh 14 phríomh -chomhpháirt, ba é an méid a chuir sé leis an athraitheas iomlán níos mó ná 1%, agus ba é an sciar iomlán den athraitheas ná 83.68%. Déantar veicteoirí luchtaithe na 14 phríomh -chomhpháirt a thaifeadadh i dTábla Forlíontach S1, agus cuirtear na scóir chomhpháirteacha a ríomhtar do na 342 sampla cloigeann i láthair i dTábla Forlíontach S2.
Rinne an staidéar seo measúnú ar naoi gcomhpháirt mhóra le ranníocaíochtaí níos mó ná 2%, agus léiríonn cuid acu éagsúlacht gheografach shuntasach agus shuntasach i moirfeolaíocht cranial. Figiúr 2 Plots cuair a ghintear ó anailís ROC chun na comhpháirteanna PCA is éifeachtaí a léiriú chun gach teaglaim de shamplaí a thréithriú nó a dheighilt ar fud mór-aonaid gheografacha (m.sh. idir tíortha na hAfraice agus na Tíortha neamh-Afracacha). Níor tástáladh an teaglaim Polynesian mar gheall ar mhéid an tsampla beag a úsáideadh sa tástáil seo. Léirítear sonraí maidir le tábhacht na ndifríochtaí in AUC agus staitisticí bunúsacha eile arna ríomh ag baint úsáide as anailís ROC i dTábla Forlíontach S3.
Cuireadh cuair ROC i bhfeidhm ar naoi bpríomh -mheastachán comhpháirte bunaithe ar thacar sonraí rinn ina raibh 342 samhail cloigeann homalógach fireann. AUC: Limistéar faoin gcuar ag 0.01% tábhacht a úsáidtear chun gach teaglaim gheografach a idirdhealú ó chomhcheangail iomlána eile. Tá TPF fíor dearfach (idirdhealú éifeachtach), tá FPF bréagach dearfach (idirdhealú neamhbhailí).
Déantar achoimre ar an léirmhíniú ar an gcuar ROC thíos, agus ní dhíríonn sé ach ar na comhpháirteanna ar féidir leo grúpaí comparáide a idirdhealú trí AUC mór nó measartha mór a bheith aige agus ardleibhéal suntasachta le dóchúlacht faoi bhun 0.001. Tá coimpléasc na hÁise Theas (Fíor 2A), ar a bhfuil samplaí ón India den chuid is mó, difriúil go mór ó shamplaí eile measctha go geografach sa mhéid go bhfuil AUC i bhfad níos mó (0.856) ag an gcéad chomhpháirt (PC1) i gcomparáid leis na comhpháirteanna eile. Gné de choimpléasc na hAfraice (Fíor 2B) is ea an AUC measartha mór de PC2 (0.834). Léirigh Austro-Melanesians (Fíor 2C) treocht chomhchosúil le hAfraice fo-Shahárach trí PC2 le AUC measartha níos mó (0.759). Is léir go bhfuil na hEorpaigh (Fíor 2D) difriúil i meascán PC2 (AUC = 0.801), PC4 (AUC = 0.719) agus PC6 (AUC = 0.671), tá an sampla Oirthuaisceart na hÁise (Fíor 2E) difriúil go suntasach ó PC4, le measartha réasúnta Níos mó 0.714, agus tá an difríocht ó PC3 lag (AUC = 0.688). Aithníodh na grúpaí seo a leanas freisin le luachanna AUC níos ísle agus le leibhéil thábhachtacha níos airde: torthaí do PC7 (AUC = 0.679), PC4 (AUC = 0.654) agus PC1 (AUC = 0.649) a léirigh gur léirigh Meiriceánaigh Dhúchasacha (Fíor 2F) le sonrach Rinne na saintréithe a bhaineann leis na comhpháirteanna seo, Oirdheisceart na hÁise (Fíor 2G) difreáil ar fud PC3 (AUC = 0.660) agus PC9 (AUC = 0.663), ach comhfhreagraigh an patrún le haghaidh samplaí ón Meánoirthear (Fíor 2H) (lena n -áirítear an Afraic Thuaidh). I gcomparáid le daoine eile níl mórán difríochta ann.
Sa chéad chéim eile, chun rinn a léirmhíniú go amhairc, tá limistéir den dromchla le luachanna ardualaigh níos mó ná 0.45 daite le faisnéis chomhordaithe x, y, agus z, mar a thaispeántar i bhFíor. Taispeánann an t -achar dearg comhghaol ard le comhghaol ard le Comhordanáidí X-ais, a fhreagraíonn don treo trasnach cothrománach. Tá an réigiún glas comhghaolaithe go mór le comhordú ingearach na haise y, agus tá an réigiún gorm dorcha comhghaolaithe go mór le comhordú sagittal na haise Z. Tá an réigiún gorm éadrom bainteach leis na haiseanna comhordaithe Y agus leis na haiseanna comhordaithe Z; bándearg - limistéar measctha a bhaineann leis na haiseanna comhordaithe X agus Z; Buí - limistéar a bhaineann leis na haiseanna comhordaithe X agus Y; Is éard atá sa limistéar bán ná an ais chomhordaithe X, Y agus Z a léirítear. Dá bhrí sin, ag an tairseach luach ualaigh seo, tá baint ag PC 1 le dromchla iomlán an cloigeann den chuid is mó. Léirítear an 3 chruth Skull Fíorúil SD ar an taobh eile den ais chomhpháirt seo san fhigiúr seo freisin, agus cuirtear íomhánna warped i láthair i bhfíseán forlíontach S1 chun a dhearbhú go bhfuil fachtóirí de mhéid foriomlán an cloigeann ag PC1.
Tá dáileadh minicíochta scóir PC1 (gnáthchuar oiriúnach), léarscáil datha de dhromchla an cloigeann comhghaolaithe go mór le rinn PC1 (míniú ar na dathanna i gcoibhneas le méid na taobhanna eile den ais seo tá 3 SD. de 50 mm.
Taispeánann Figiúr 3 plota dáilte minicíochta (gnáthchuar oiriúnach) de scóir PC1 aonair arna ríomh ar leithligh le haghaidh 9 n -aonad geografach. Chomh maith leis na meastacháin Cuar ROC (Figiúr 2), tá meastacháin na n -Asians Theas sceabhach go mór ar an taobh clé toisc go bhfuil a gcuid cloigeann níos lú ná na grúpaí réigiúnacha eile. Mar a léirítear i dTábla 1, is ionann na hÁise Theas seo agus grúpaí eitneacha san India, lena n -áirítear Oileáin Andaman agus Nicobar, Srí Lanca agus an Bhanglaidéis.
Fuarthas an chomhéifeacht tríthoiseach ar PC1. Mar thoradh ar fhionnachtain na réigiún comhghaolaithe agus cruthanna fíorúla, rinneadh tosca foirme a shoiléiriú do chomhpháirteanna seachas PC1; Mar sin féin, ní dhéantar tosca méide a dhíchur go hiomlán i gcónaí. Mar a thaispeántar trí na cuair ROC a chur i gcomparáid (Figiúr 2), ba iad PC2 agus PC4 an ceann is idirdhealaitheach, agus PC6 agus PC7 ina dhiaidh sin. Tá PC3 agus PC9 an -éifeachtach chun an daonra samplach a roinnt ina n -aonaid gheografacha. Dá bhrí sin, léiríonn na péirí seo de na haiseanna comhpháirteacha scaipthe scatterplots de scóir PC agus dromchlaí datha atá comhghaolaithe go mór le gach comhpháirt, chomh maith le dífhoirmithe cruth fíorúil le toisí de na taobhanna eile de 3 SD (Figs. 4, 5, 6). Is é an clúdach cabhlaigh dronnach ar shamplaí ó gach aonad geografach a léirítear sna ceapacha seo ná thart ar 90%, cé go bhfuil forluí éigin laistigh de na braislí. Tugann Tábla 3 míniú ar gach comhpháirt PCA.
Scaipéidí de scóir PC2 agus PC4 do dhaoine aonair cranial ó naoi n -aonad geografach (barr) agus ceithre aonad geografach (bun), ceapacha de dhath dromchla cloigeann na rinn atá comhghaolaithe go mór le gach ríomhaire (i gcoibhneas le x, y, z). Míniú datha ar na haiseanna: féach an téacs), agus is é 3 SD an dífhoirmiú ar an bhfoirm fhíorúil ar thaobh eile de na haiseanna seo. Is sféar glas é an scála le trastomhas 50 mm.
Scaipéidí de scóir PC6 agus PC7 do dhaoine aonair cranial ó naoi n -aonad geografach (barr) agus dhá aonad geografach (bun), ceapacha dath dromchla cranial le haghaidh rinn atá comhghaolaithe go mór le gach ríomhaire (i gcoibhneas le x, y, z). Míniú datha ar na haiseanna: féach an téacs), agus is é 3 SD an dífhoirmiú ar an bhfoirm fhíorúil ar thaobh eile de na haiseanna seo. Is sféar glas é an scála le trastomhas 50 mm.
Scaipéidí de scóir PC3 agus PC9 do dhaoine aonair cranial ó naoi n -aonad geografach (barr) agus trí aonad geografach (bun), agus ceapacha datha de dhromchla an cloigeann (i gcoibhneas le x, y, aiseanna z) de rinn : cm. téacs), chomh maith le dífhoirmithe cruth fíorúil ar thaobh eile de na haiseanna seo le méid 3 SD. Is sféar glas é an scála le trastomhas 50 mm.
Sa ghraf a thaispeánann scóir PC2 agus PC4 (Fíor 4, Físeáin Forlíontacha S2, S3 ag taispeáint íomhánna dífhoirmithe), taispeántar an léarscáil dath dromchla freisin nuair a shocraítear an tairseach luach ualaigh níos airde ná 0.4, atá níos ísle ná i PC1 mar gheall ar PC1 mar gheall ar PC1 mar gheall Luach PC2 Tá an t -ualach iomlán níos lú ná i PC1.
Fadú na lobes tosaigh agus occipital sa treo sagittal feadh an z-ais (gorm dorcha) agus an lobe parietal sa treo corónach (dearg) ar bándearg), an y-ais an occiput (glas) agus an z-ais den mhullach (gorm dorcha). Taispeánann an graf seo na scóir do gach duine ar fud an domhain; Mar sin féin, nuair a thaispeántar na samplaí go léir ina bhfuil líon mór grúpaí le chéile ag an am céanna, tá sé deacair léirmhíniú ar phatrúin scaipthe mar gheall ar an méid mór forluí; Dá bhrí sin, ó cheithre mhór-aonad geografacha (ie, an Afraic, Astraláise-melanesia, an Eoraip, agus Oirthuaisceart na hÁise), tá samplaí scaipthe faoi bhun an ghraf le 3 dhífhoirmiú cranial fíorúil SD laistigh den raon seo de scóir PC. Sa bhfigiúr, is péirí scóir iad PC2 agus PC4. Forluíonn Afracaigh agus Austro-Melanesians níos mó agus scaiptear iad i dtreo an taobh deas, agus tá na hEorpaigh scaipthe i dtreo na láimhe clé uachtair agus bíonn claonadh ag Asians thoir thuaidh cnuasach i dtreo na láimhe clé níos ísle. Taispeánann ais chothrománach PC2 go bhfuil neurocranium níos faide ag melanesians na hAfraice/na hAstráile ná daoine eile. Tá PC4, ina bhfuil na teaglamaí Eorpacha agus Oirthuaisceart na hÁise scartha go scaoilte, bainteach le méid agus teilgean na gcnámha zygomatic agus imlíne cliathánach an chalvarium. Taispeánann an scéim scórála go bhfuil cnámha uasta uasta agus zygomatic measartha cúng ag muintir na hEorpa, spás fossa ama níos lú atá teoranta ag an áirse zygomatic, cnámh tosaigh tosaigh ingearach agus cnámh cothrom, íseal occipital, agus bíonn cnámha zygomatic níos leithne agus níos feiceálaí ag Asians soir ó thuaidh . Tá an lobe tosaigh claonta, ardaítear bonn an chnámh occipital.
Agus tú ag díriú ar PC6 agus ar PC7 (Fíor 5) (Físeáin Forlíontacha S4, S5 ag taispeáint íomhánna deformed), taispeánann an plota datha tairseach luach ualaigh níos mó ná 0.3, ag léiriú go bhfuil PC6 bainteach le moirfeolaíocht uasta nó alveolar (dearg: x ais agus agus x agus agus x ais agus agus x ais agus nuair a bhíonn ais agus x ais agus x agus x agus glas). Y ais), cruth cnámh ama (gorm: y agus z aiseanna) agus cruth cnámh occipital (bándearg: aiseanna x agus z). Chomh maith le leithead forehead (dearg: x-ais), tá PC7 comhoiriúnach le hairde an alveoli uasta uasta (glas: y-ais) agus cruth ceann z-ais timpeall an réigiúin pareototemporal (gorm dorcha). Sa phainéal uachtarach i bhFíor 5, déantar na samplaí geografacha go léir a dháileadh de réir scóir chomhpháirt PC6 agus PC7. Toisc go dtugann ROC le fios go bhfuil gnéithe atá uathúil don Eoraip ag PC6 agus léiríonn PC7 gnéithe Dúchasacha Mheiriceá san anailís seo, rinneadh an dá shampla réigiúnacha seo a bhreacadh go roghnach ar an bpéire aiseanna comhpháirte seo. Tá Meiriceánaigh Dhúchasacha, cé go bhfuil siad san áireamh go forleathan sa sampla, scaipthe sa chúinne uachtarach ar chlé; Os a choinne sin, is gnách go mbíonn go leor samplaí Eorpacha suite sa chúinne íochtarach ar dheis. Is ionann an bheirt PC6 agus PC7 agus an próiseas caol ailbheolach agus neurocranium measartha leathan na hEorpa, agus is iad na Meiriceánaigh tréithrithe ag forehead caol, maxilla níos mó, agus próiseas alveolar níos leithne agus níos airde.
Léirigh anailís ROC go raibh PC3 agus/nó PC9 coitianta in Oirdheisceart agus in Oirthuaisceart na hÁise. Dá réir sin, léiríonn na péirí scór PC3 (aghaidh uachtarach glas ar an y-ais) agus PC9 (aghaidh íochtarach glas ar an y-ais) (Fíor 6; Físeáin Forlíontacha S6, S7 íomhánna morphed) éagsúlacht na hÁise Thoir. , atá i gcodarsnacht go géar le cion ard aghaidhe na n -Asians thoir thuaidh agus cruth íseal aghaidhe na n -Asians thoir theas. Chomh maith leis na gnéithe aghaidhe seo, is é tréith eile de chuid de na hÁise Thoir thuaidh ná an tilt lambda den chnámh occipital, agus tá bonn cloigeann caol ag roinnt Asians thoir theas.
Fágadh an cur síos thuas ar na príomh -chomhpháirteanna agus an cur síos ar PC5 agus PC8 ar lár toisc nár aimsíodh aon saintréithe réigiúnacha sonracha i measc na naoi bpríomh -aonad geografach. Tagraíonn PC5 do mhéid an phróisis mastoid den chnámh ama, agus léiríonn PC8 neamhshiméadracht chruth foriomlán an chlóis, ag taispeáint éagsúlachtaí comhthreomhara idir na naoi gcomhcheangail shamplaí geografacha.
Chomh maith le scaipthe de scóir PCA ar leibhéal an duine aonair, cuirimid scaipthe scaipthe ar mhodhanna grúpa le haghaidh comparáide foriomlán. Chuige sin, cruthaíodh meánmhéide homalógachta cranial ó shraith sonraí Vertex de mhúnlaí homalógachta aonair ó 148 grúpa eitneach. Taispeántar ceapacha bivariate de na tacair scór do PC2 agus PC4, PC6 agus PC7, agus PC3 agus PC9 i bhFigiúr Forlíontach S1, agus iad uile mar an meán -mhúnla cloigeann don sampla de 148 duine. Ar an mbealach seo, cuireann scaipthe scaipthe difríochtaí aonair i bhfolach laistigh de gach grúpa, rud a cheadaíonn léirmhíniú níos soiléire ar chosúlachtaí cloigeann mar gheall ar dháiltí bunúsacha réigiúnacha, áit a bhfuil patrúin a léirítear i gceapacha aonair le níos lú forluí. Taispeánann Figiúr Forlíontach S2 an tsamhail mheánach foriomlán do gach aonad geografach.
Chomh maith le PC1, a bhain le méid foriomlán (Tábla Forlíontach S2), scrúdaíodh caidrimh allometric idir an méid foriomlán agus cruth cloigeann ag baint úsáide as toisí centroid agus tacair de mheastacháin PCA ó shonraí neamh-normalaithe. Léirítear comhéifeachtaí allometric, luachanna leanúnacha, luachanna T, agus luachanna P sa tástáil thábhacht i dTábla.
Toisc go bhféadfar roinnt fachtóirí méide a chur san áireamh i meastacháin PC bunaithe ar thacair sonraí neamh-normalaithe, scrúdaíomar an treocht allometric idir méid centroid agus scóir PC a ríomhtar ag baint úsáide as tacair sonraí arna normalú de réir méid centroid (cuirtear torthaí PCA agus tacair scór i láthair i dTáblaí Forlíontacha S6 S6 ). , C7). Taispeánann Tábla 4 torthaí na hanailíse allometric. Dá bhrí sin, fuarthas treochtaí suntasacha allometric ag an leibhéal 1% i PC6 agus ag an leibhéal 5% i PC10. Taispeánann Figiúr 7 na fánaí aischéimnithe de na caidrimh loga-líneach seo idir scóir PC agus méid centroid le caochadáin (± 3 SD) ag gach ceann den mhéid centroid loga. Is é an scór PC6 an cóimheas idir airde agus leithead coibhneasta an cloigeann. De réir mar a mhéadaíonn méid an cloigeann, éiríonn an cloigeann agus an aghaidh níos airde, agus is gnách go mbíonn an forehead, na soicéid súl agus na nostrils níos gaire dá chéile. Tugann patrún an scaipthe sampla le fios go bhfuil an cion seo le fáil de ghnáth in Asians Oirthuaisceart agus in Meiriceánaigh Dhúchasacha. Thairis sin, léiríonn PC10 treocht i dtreo laghdú comhréireach ar leithead an mheáchain beag beann ar an réigiún geografach.
Maidir leis na caidrimh shuntasacha allometric atá liostaithe sa tábla, fána an aischéimnithe logála líneach idir an céatadán PC den chomhpháirt cruth (a fhaightear ó na sonraí normalaithe) agus an méid centroid, tá méid 3 SD ar an dífhoirmiúchán cruth fíorúil ar an Taobh os coinne na líne de 4.
Léiríodh an patrún seo a leanas d'athruithe i moirfeolaíocht cranial trí anailís a dhéanamh ar thacair sonraí de mhúnlaí dromchla homalógacha 3D. Baineann an chéad chomhpháirt de PCA le méid foriomlán cloigeann. Measadh le fada go bhfuil na cloigeann níos lú de na hÁise Theas, lena n -áirítear eiseamail ón India, Srí Lanca agus Oileáin Andaman, an Bhanglaidéis, mar gheall ar mhéid a gcorp níos lú, ag teacht le riail éiceagrafaíochta Bergmann nó le riail oileán613,5,16,25, 27,62. Baineann an chéad cheann le teocht, agus braitheann an dara ceann ar an spás atá ar fáil agus ar acmhainní bia an nideoige éiceolaíochta. I measc na gcomhpháirteanna den chruth, is é an t -athrú is mó ná cóimheas fad agus leithead an cruinneacháin cranial. Déanann an ghné seo, ainmnithe PC2, cur síos ar an dlúthchaidreamh idir na cloigeann atá fadaithe go comhréireach de chuid na hAstráile-Melanesians agus na hAfraice, chomh maith le difríochtaí ó chlóis sféarúla roinnt muintir na hEorpa agus na hÁise Oirthuaisceart. Tuairiscíodh na tréithe seo i mórán staidéar roimhe seo bunaithe ar thomhais líneacha simplí37,63,64. Thairis sin, tá an tréith seo bainteach le brachycephaly i neamh-Afracach, a pléadh le fada i staidéir antrapaiméadracha agus osteometric. Is é an príomh -hipitéis atá taobh thiar den mhíniú seo ná go laghdaíonn mastication laghdaithe, amhail tanú na matán temporalis, brú ar an scalp5,8,9,10,11,12,13 seachtrach. Is éard atá i gceist le hipitéis eile ná oiriúnú a dhéanamh ar aeráidí fuar trí achar dromchla ceann a laghdú, rud a thugann le tuiscint go laghdaíonn cloigeann níos sféarúla achar dromchla níos fearr ná cruth sféarúil, de réir rialacha Allen16,17,25. Bunaithe ar thorthaí an staidéir reatha, ní féidir na hipitéisí seo a mheas ach bunaithe ar thras-chomhghaol na ndeighleog cranial. Go hachomair, ní thacaíonn ár dtorthaí PCA go hiomlán leis an hipitéis go bhfuil tionchar mór ag coinníollacha coganta ar an gcóimheas fad-leithead cranial, mar nach raibh baint shuntasach ag luchtú PC2 (comhpháirt fhada/brachycephalic) le comhréireanna aghaidhe (lena n-áirítear toisí uasta coibhneasta). agus spás coibhneasta an fossa ama (ag léiriú toirt an muscle temporalis). Ní dhearna ár staidéar reatha anailís ar an ngaol idir cruth cloigeann agus dálaí comhshaoil geolaíochta amhail teocht; Mar sin féin, d'fhéadfadh sé gur fiú machnamh a dhéanamh ar mhíniú bunaithe ar riail Allen mar hipitéis iarrthóra chun brachycephalon a mhíniú i réigiúin aeráide fuar.
Fuarthas éagsúlacht shuntasach ansin i PC4, ag tabhairt le tuiscint go bhfuil cnámha móra zygomatic feiceálacha ag Asians Oirthuaisceart ar na cnámha maxilla agus zygomatic. Tá an toradh seo ag teacht le tréith shonrach aitheanta de chuid Siberians, a mheastar a bheith curtha in oiriúint do aeráidí an-fhuar trí ghluaiseacht na gcnámha zygomatic, agus mar thoradh air sin tá méid méadaithe na sinuses agus aghaidh níos cothroime 65. Is é an toradh nua ónár samhail homalógach ná go bhfuil baint ag drooping leicne sna hEorpaigh le fána tosaigh laghdaithe, chomh maith le cnámha occipital leacaithe agus caol agus comhuaineach nuchal. I gcodarsnacht leis sin, bíonn claonadh ag Asians an Oirthuaiscirt foreheads fána agus réigiúin ardaithe a ardú. Léirigh staidéir ar an gcnámh occipital ag baint úsáide as modhanna geoiméadracha morphometric35 go bhfuil cuar níos fusa ag cloigeann na hÁise agus na hEorpa agus suíomh níos ísle den occiput i gcomparáid le hAfraice. Mar sin féin, léirigh ár scaipthe de phéirí PC2 agus PC4 agus PC3 agus PC9 éagsúlacht níos mó in Asians, cé gurbh iad na hEorpaigh ná bonn cothrom den occiput agus occiput níos ísle. D'fhéadfadh neamhréireachtaí i saintréithe na hÁise idir staidéir a bheith mar gheall ar dhifríochtaí sna samplaí eitneacha a úsáideadh, mar rinneamar sampláil ar líon mór grúpaí eitneacha ó speictream leathan de Oirthuaisceart agus Oirdheisceart na hÁise. Is minic a bhaineann athruithe i gcruth an chnámh occipital le forbairt matáin. Mar sin féin, ní thugann an míniú oiriúnaitheach seo cuntas ar an gcomhghaol idir cruth forehead agus occiput, a léiríodh sa staidéar seo ach nach dócha go léiríodh é go hiomlán. Maidir leis seo, is fiú smaoineamh ar an ngaol idir cothromaíocht mheáchain an choirp agus lár an domhantarraingthe nó an acomhal cheirbheacsach (foramen magnum) nó tosca eile.
Tá comhpháirt thábhachtach eile le héagsúlacht mhór bainteach le forbairt an ghaireas maisteotála, arna léiriú ag na fossae uilíoch agus ama, a bhfuil meascán de scóir PC6, PC7 agus PC4 cur síos air. Is ionann na laghduithe suntasacha seo ar dheighleoga cranial agus daoine aonair na hEorpa níos mó ná aon ghrúpa geografach eile. Léiríodh an ghné seo mar thoradh ar chobhsaíocht laghdaithe moirfeolaíochta aghaidhe mar gheall ar fhorbairt luath teicnící ullmhúcháin talmhaíochta agus bia, rud a laghdaigh an t -ualach meicniúil ar an bhfearas maisteoige gan gaireas maisteoige cumhachtach9,12,28,66. De réir na hipitéise feidhme maisteoige, tá athrú ar an mbonn cloigeann go dtí uillinn cranial níos géire agus díon cranial níos sféarúla in éineacht leis seo. Ón bpeirspictíocht seo, is gnách go mbíonn aghaidheanna dlúth ag daonraí talmhaíochta, nach bhfuil chomh mór sin leis an mandible, agus le meiningí níos ghoinne. Dá bhrí sin, is féidir an dífhoirmiúchán seo a mhíniú trí imlíne ghinearálta ar chruth cliathánach cloigeann na hEorpa le horgáin mhaisteoige laghdaithe. Mar sin féin, de réir an staidéir seo, tá an léirmhíniú seo casta toisc nach bhfuil tábhacht fheidhmiúil an chaidrimh mhoirfeolaíoch idir an neurocranium globose agus forbairt an ghaireas maisteoige chomh inghlactha, mar a breithníodh i léirmhínithe roimhe seo ar PC2.
Léirítear na difríochtaí idir Asians Oirthuaisceart agus Asians an Oirdheiscirt leis an gcodarsnacht idir aghaidh ard le cnámh occipital fána agus aghaidh ghearr le bonn cloigeann caol, mar a thaispeántar i PC3 agus PC9. Mar gheall ar an easpa sonraí geoiceolaíochta, ní thugann ár staidéar ach míniú teoranta ar an gcinneadh seo. Is éard atá i gceist le míniú féideartha ná oiriúnú ar choinníollacha éagsúla aeráide nó cothaitheacha. Chomh maith le hoiriúnú éiceolaíoch, cuireadh difríochtaí áitiúla i stair na ndaonraí in Oirthuaisceart agus in Oirdheisceart na hÁise san áireamh freisin. Mar shampla, in oirthear na hEoráise, rinneadh hipitéisiú ar shamhail dhá chiseal chun tuiscint a fháil ar scaipeadh daoine nua-aimseartha (AMH) bunaithe ar shonraí morphometric cranial67,68. De réir na samhla seo, bhí níos mó nó níos lú de shliocht díreach ag na grúpaí bunaidh de choilíneoirí Pleistocene Amh déanach, ó áitritheoirí dúchasacha an réigiúin, cosúil leis na daoine nua-aimseartha-Melanesians nua-aimseartha (lch. First Stratum). agus ina dhiaidh sin taithí ar scála mór de phobail talmhaíochta an Tuaiscirt le saintréithe na hÁise Thoir thuaidh (an dara ciseal) isteach sa réigiún (thart ar 4,000 bliain ó shin). Beidh gá le sreabhadh géine ag baint úsáide as samhail “dhá chiseal” chun cruth cranial na hÁise Thoir Theas a thuiscint, ós rud é go bhféadfadh cruth cranial na hÁise Thoir Theas a bheith ag brath go páirteach ar oidhreacht ghéiniteach an chéad leibhéal áitiúil.
Trí mheasúnú a dhéanamh ar chosúlacht cranial ag baint úsáide as aonaid gheografacha atá mapáilte ag baint úsáide as samhlacha homalógacha, is féidir linn stair bhunúsach daonra AMF a thabhairt isteach i gcásanna lasmuigh den Afraic. Moladh go leor samhlacha “as an Afraic” éagsúla chun dáileadh AMF a mhíniú bunaithe ar shonraí cnámharlaigh agus géanómacha. Astu seo, tugann staidéir le déanaí le fios gur thosaigh coilíniú AMH ar limistéir lasmuigh den Afraic thart ar 177,000 bliain ó shin69,70. Mar sin féin, tá an dáileadh fad-achair AMF san Eoráise fós neamhchinnte, ós rud é go bhfuil gnáthóga na n-iontaisí luatha seo teoranta don Mheánoirthear agus don Mheánmhuir in aice leis an Afraic. Is é an cás is simplí ná lonnaíocht amháin ar bhealach imirce ón Afraic go dtí an Eoráise, ag seachaint bacainní geografacha amhail na Himalayas. Tugann samhail eile le fios go bhfuil il -thonnta imirce, a scaip an chéad cheann acu ón Afraic feadh chósta an Aigéin Indiach go dtí Oirdheisceart na hÁise agus na hAstráile, agus ansin scaipeadh iad go dtí an Tuaisceart. Deimhníonn an chuid is mó de na staidéir seo gur scaip AMF i bhfad níos faide ná an Afraic thart ar 60,000 bliain ó shin. Maidir leis seo, léiríonn na samplaí Astraláise-Melansian (lena n-áirítear Papua) cosúlacht níos mó le samplaí na hAfraice ná le haon sraith geografach eile i bpríomh-chomhpháirteanna anailís ar mhúnlaí homalógachta. Tacaíonn an toradh seo leis an hipitéis gur tháinig na chéad ghrúpaí dáilte AMF feadh imeall theas Eoráise go díreach san Afraic22,68 gan athruithe suntasacha moirfeolaíocha mar fhreagra ar aeráidí sonracha nó ar choinníollacha suntasacha eile.
Maidir le fás allometric, léirigh anailís ag baint úsáide as comhpháirteanna cruth a dhíorthaítear ó thacar sonraí difriúil arna normalú de réir méid centroid treocht shuntasach allometric i PC6 agus PC10. Baineann an dá chomhpháirt le cruth an mhullach agus na gcodanna den aghaidh, a éiríonn níos cúinge de réir mar a mhéadaíonn méid an cloigeann. Is iondúil go mbíonn an ghné seo ag Asians agus ag Meiriceánaigh thoir thuaidh agus go bhfuil cloigeann réasúnta mór acu. Tá an toradh seo ag teacht salach ar phatrúin allometric a tuairiscíodh roimhe seo ina bhfuil lobes tosaigh níos leithne ag brains níos mó i réigiún “Cap Broca” mar a thugtar air, rud a fhágann go bhfuil leithead lobe tosaigh méadaithe 34. Mínítear na difríochtaí seo trí dhifríochtaí i dtacar samplacha; Rinne ár staidéar anailís ar phatrúin allometric de mhéid iomlán cranial ag baint úsáide as daonraí nua-aimseartha, agus tugann staidéir chomparáideacha aghaidh ar threochtaí fadtéarmacha in éabhlóid an duine a bhaineann le méid na hinchinne.
Maidir le allometry aghaidhe, fuair staidéar amháin ag baint úsáide as sonraí bithmhéadracha78 go bhféadfadh cruth agus méid aghaidhe a bheith comhghaolaithe beagán, ach fuair ár staidéar amach go bhfuil claonadh ag clocha níos mó a bheith bainteach le aghaidheanna níos airde, níos cúinge. Mar sin féin, níl comhsheasmhacht na sonraí bithmhéadracha soiléir; Taispeánann tástálacha aischéimnithe a dhéanann comparáid idir allometry ontgenetic agus allometry statach torthaí difriúla. Tuairiscíodh claonadh allometric i dtreo cruth cloigeann sféarúil mar gheall ar airde mhéadaithe freisin; Mar sin féin, ní dhearna muid anailís ar shonraí airde. Léiríonn ár staidéar nach bhfuil aon sonraí allometric ann a léiríonn comhghaol idir comhréireanna globular cranial agus méid foriomlán cranial per se.
Cé nach ndéileálann ár staidéar reatha le sonraí ar athróga eistreacha a léiríonn coinníollacha aeráide nó cothaithe ar dócha go mbeidh tionchar acu ar mhoirfeolaíocht cranial, cabhróidh an tacar mór sonraí de mhúnlaí dromchla homalógacha 3D a úsáidtear sa staidéar seo le meastóireacht a dhéanamh ar athrú moirfeolaíoch feinitíopach. Fachtóirí comhshaoil amhail dálaí aiste bia, aeráide agus cothaithe, chomh maith le fórsaí neodracha amhail imirce, sreabhadh géine agus sruth géiniteach.
Áiríodh leis an staidéar seo 342 eiseamal de chlóis fhir a bailíodh ó 148 daonraí i 9 n -aonad geografach (Tábla 1). Is eiseamail dhúchasacha ó thaobh na geografach iad an chuid is mó de na grúpaí, agus sainmhínítear roinnt grúpaí san Afraic, in Oirthuaisceart/Oirdheisceart na hÁise agus i Meiriceá (liostaithe i gcló iodálach) go heitneach. Roghnaíodh go leor eiseamal cranial ón mbunachar sonraí tomhais cranial de réir an sainmhínithe tomhais Cranial Martin a chuir Tsunehiko Hanihara ar fáil. Roghnaigh muid cloigeann fhir ionadaíocha ó gach grúpa eitneach ar domhan. Chun baill de gach grúpa a aithint, ríomhamar achair Eoiclídeacha bunaithe ar 37 tomhas cranial ón ngrúpa a chiallaíonn do gach duine a bhaineann leis an ngrúpa sin. I bhformhór na gcásanna, roghnaigh muid na samplaí 1–4 leis an achar is lú ón meán (Tábla Forlíontach S4). I gcás na ngrúpaí seo, roghnaíodh roinnt samplaí go randamach mura raibh siad liostaithe i mbunachar sonraí tomhais hahara.
Maidir le comparáid staitistiúil, rinneadh na 148 sampla daonra a ghrúpáil in aonaid mhóra gheografacha, mar a thaispeántar i dTábla. Níl sa ghrúpa “Afracach” ach samplaí ón réigiún fo-Shahárach. Cuireadh eiseamail ón Afraic Thuaidh san áireamh sa “Mheánoirthear” mar aon le heiseamail ó Iarthar na hÁise le coinníollacha comhchosúla. Níl ach daoine de shliocht neamh-Eorpach i ngrúpa na hÁise thoir thuaidh, agus níl ach Meiriceánaigh Dhúchasacha sa ghrúpa Meiriceánach. Go háirithe, déantar an grúpa seo a dháileadh thar limistéar mór de mhór -ranna Mheiriceá Thuaidh agus Theas, i réimse leathan timpeallachtaí. Mar sin féin, measaimid go bhfuil sampla na Stát Aontaithe laistigh den aonad geografach aonair seo, mar gheall ar stair dhéimeagrafach na Meiriceánaigh Dhúchasacha a mheastar a bheith de bhunadh na hÁise thoir thuaidh, beag beann ar imirce il 80.
Rinneamar taifeadadh ar shonraí dromchla 3D na n-eiseamal cloigeann codarsnacha seo ag baint úsáide as scanóir 3D ardtaifigh (Einscan Pro trí SHING 3D CO LTD, Rún íosta: 0.5 mm, https://www.shining3d.com/) agus ansin ghintear mogalra. Is éard atá sa mhúnla mogalra ná thart ar 200,000-400,000 rinn, agus úsáidtear na bogearraí san áireamh chun poill agus imill réidh a líonadh.
Sa chéad chéim, d'úsáid muid sonraí scanadh ó aon cloigeann chun samhail cloigeann mogalra aon-teimpléad a chruthú ina raibh 4485 rinn (8728 aghaidh pholagánach). Baineadh bonn an réigiúin cloigeann, ar a raibh an chnámh sphenoid, cnámh ama peitril, carball scoilte, alveoli uasta, agus fiacla, as an tsamhail mogalra teimpléid. Is é an chúis atá leis ná go mbíonn na struchtúir seo neamhiomlán uaireanta nó deacair a chomhlánú mar gheall ar chodanna géara tanaí nó tanaí amhail dromchlaí pterygoid agus próisis styloid, caitheamh fiacla agus/nó sraith fiacla neamh -chomhsheasmhacha. Níor athdhearbhaíodh an bonn cloigeann thart ar an magnum foramen, lena n -áirítear an bonn, toisc gur suíomh tábhachtach é seo do shuíomh na n -alt ceirbheacs agus ní mór airde an cloigeann a mheas. Bain úsáid as fáinní scátháin chun teimpléad a chruthú atá siméadrach ar an dá thaobh. Déan mogalra iseatrópach a dhéanamh chun cruthanna polagánacha a thiontú le bheith chomh comhshleasach agus is féidir.
Ina dhiaidh sin, sannadh 56 sainchomhartha tíre do na rinn a bhí comhfhreagrach go hainmhithe den mhúnla teimpléid ag baint úsáide as bogearraí HBM-Rugle. Cinntíonn suíomhanna sainchomhartha cruinneas agus cobhsaíocht na suíomh sainchomhartha agus cinntíonn siad go bhfuil homalógacht na suíomhanna seo sa mhúnla homalógachta ginte. Is féidir iad a aithint bunaithe ar a saintréithe sonracha, mar a thaispeántar i dTábla Forlíontach S5 agus i bhFíor Forlíontach S3. De réir shainmhínithe Bookstein81, is sainchomharthaí tíre cineál I iad an chuid is mó de na sainchomharthaí tíre seo atá suite ag crosbhealach trí struchtúr, agus is sainchomharthaí tíre de chineál II iad cuid acu le pointí cuaire uasta. Aistríodh go leor sainchomharthaí tíre ó phointí a sainmhíníodh le haghaidh tomhais líneach cranial i sainmhíniú Martin 36. Sainmhíníomar na 56 sainchomharthaí céanna le haghaidh samhlacha scanadh de 342 eiseamal cloigeann, a sannadh de láimh do rinn comhfhreagracha chun samhlacha homalógachta níos cruinne a ghiniúint sa chéad roinn eile.
Sainmhíníodh córas comhordaithe ceann-lárnach chun cur síos a dhéanamh ar na sonraí agus an teimpléad scanadh, mar a thaispeántar i bhFíor Forlíontach S4. Is é an t -eitleán XZ an plána cothrománach Frankfurt a théann tríd an bpointe is airde (sainmhíniú Martin: cuid) ar imeall níos fearr na gcanálacha cloisteála seachtracha ar chlé agus ar dheis agus an pointe is ísle (sainmhíniú Martin: orbit) ar imeall íochtarach na fithise clé . . Is é an ais x an líne a nascann na taobhanna clé agus ar dheis, agus is é X+ an taobh deas. Téann an t -eitleán YZ trí lár na gcodanna clé agus ar dheis agus fréamh an tsrón: y+ suas, z+ ar aghaidh. Tá an pointe tagartha (bunús: comhordú nialasach) leagtha síos ag crosbhealach an eitleáin YZ (midplane), eitleán XZ (plána Frankfort) agus eitleán XY (eitleán corónach).
D'úsáideamar bogearraí HBM-Rugle (Medic Engineering, Kyoto, http://www.rugle.co.jp/) chun samhail mogalra homalógach a chruthú trí fheistiú teimpléad a dhéanamh ag baint úsáide as 56 pointe sainchomhartha (taobh clé de fhigiúr 1). Tugtar HBM ar an bpríomh -chomhpháirt bhogearraí, a d'fhorbair an tIonad um Thaighde Daonna Digiteach ag an Institiúid um Eolaíocht agus Teicneolaíocht Ard -Tionscail sa tSeapáin, agus tá feidhmeanna aige chun teimpléid a fheistiú ag baint úsáide as sainchomharthaí agus ag cruthú samhlacha mogalra mín ag baint úsáide as Dromchlaí deighilte82. Chuir an leagan bogearraí ina dhiaidh sin (MHBM) 83 gné le haghaidh feistiú patrún gan sainchomharthaí tíre chun feidhmíocht fheistithe a fheabhsú. Comhcheanglaíonn HBM-Rugle bogearraí MHBM le gnéithe breise atá éasca le húsáid, lena n-áirítear córais chomhordaithe a shaincheapadh agus sonraí ionchuir a athrú. Deimhníodh iontaofacht chruinneas feistithe bogearraí i go leor staidéar52,54,55,56,57,58,59,60.
Agus teimpléad HBM-Rugle á fheistiú ag baint úsáide as sainchomharthaí tíre, déantar samhail mogalra an teimpléid a fhoinsiú ar na sonraí sprice scanadh trí chlárú docht bunaithe ar theicneolaíocht ICP (suim na n-achair idir na sainchomharthaí a chomhfhreagraíonn don teimpléad agus na sonraí scanála sprice) a íoslaghdú), agus agus agus na sonraí scanála sprice), agus agus suim na n-achair idir na sainchomharthaí a chomhfhreagraíonn don teimpléad agus na sonraí scanadh sprice)) Ansin trí dhífhoirmiú neamh-dhocht ar an mogalra déanann sé an teimpléad a oiriúnú do na sonraí scanadh sprice. Rinneadh an próiseas feistithe seo arís agus arís eile trí huaire ag baint úsáide as luachanna difriúla den dá pharaiméadar feistithe chun cruinneas an fheistithe a fheabhsú. Cuireann ceann de na paraiméadair seo teorainn leis an bhfad idir an tsamhail eangaí teimpléad agus na sonraí scanadh sprice, agus déanann an ceann eile pionós ar an achar idir sainchomharthaí teimpléad agus sprioc -shainchomharthaí. Rinneadh an tsamhail mogalra teimpléad dífhoirmithe a fhoroinnt ansin ag baint úsáide as an algartam fo -rannóige dromchla timthriallach 82 chun samhail mogalra níos scagtha a chruthú ina raibh 17,709 rinn (34,928 polagón). Mar fhocal scoir, tá an tsamhail eangaí teimpléad deighilte oiriúnach do na sonraí scanadh sprice chun samhail homalógachta a ghiniúint. Ós rud é go bhfuil na suíomhanna suntasacha beagán difriúil ó na suíomhanna sainchomharthaí i sonraí na sprioc-scanadh, rinneadh an tsamhail homalógachta a mhionchoigeartú chun cur síos a dhéanamh orthu ag baint úsáide as an gcóras comhordaithe treoshuímh ceann a bhfuil cur síos air sa roinn roimhe seo. Ba é an meánfhad idir sainchomharthaí comhfhreagracha homalógacha agus sonraí scanadh sprice i ngach sampla ná <0.01 mm. Arna ríomh ag baint úsáide as an bhfeidhm HBM-Rugle, ba é an meánfhad idir pointí sonraí samhail homology agus sonraí scanadh sprice ná 0.322 mm (Tábla Forlíontach S2).
Chun athruithe i moirfeolaíocht cranial a mhíniú, rinneadh anailís ar 17,709 rinn (53,127 comhordanáidí XYZ) de na samhlacha homalógacha go léir ag príomh -anailís chomhpháirt (PCA) ag baint úsáide as bogearraí HBS a chruthaigh an tIonad um Eolaíocht Digiteach Daonna ag Institiúid na hEolaíochta Tionscail agus na Teicneolaíochta Ard -Tionscail. , An tSeapáin (déileálaí dáilte: Medic Engineering, Kyoto, http://www.rugle.co.jp/). Rinneamar iarracht ansin PCA a chur i bhfeidhm ar an tacar sonraí neamhghnácha agus ar an tacar sonraí arna normalú de réir méid centroid. Dá bhrí sin, is féidir le PCA bunaithe ar shonraí neamhchaighdeánaithe tréithriú níos soiléire a dhéanamh ar chruth cranial na naoi n -aonad geografach agus léirmhíniú comhpháirte a éascú ná PCA ag baint úsáide as sonraí caighdeánaithe.
Cuireann an t -alt seo líon na bpríomh -chomhpháirteanna braite i láthair le ranníocaíocht de níos mó ná 1% den athraitheas iomlán. Chun na príomh -chomhpháirteanna is éifeachtaí a chinneadh maidir le grúpaí a idirdhealú ar fud na n -aonad mór geografach, cuireadh anailís ar shaintréithe oibriúcháin glacadóra (ROC) i bhfeidhm ar scóir na bpríomh -chomhpháirt (PC) le ranníocaíocht níos mó ná 2% 84. Gineann an anailís seo cuar dóchúlachta do gach comhpháirt PCA chun feidhmíocht aicmithe a fheabhsú agus chun comparáid cheart a dhéanamh idir na ceapacha idir grúpaí geografacha. Is féidir an méid cumhachta idirdhealaitheach a mheasúnú ag an limistéar faoin gcuar (AUC), áit a bhfuil comhpháirteanna PCA le luachanna níos mó in ann idirdhealú a dhéanamh idir grúpaí. Rinneadh tástáil chi-cearnach ansin chun an leibhéal tábhachta a mheas. Rinneadh anailís ROC i Microsoft Excel ag baint úsáide as Cuar Bell do Bogearraí Excel (leagan 3.21).
Chun difríochtaí geografacha i moirfeolaíocht cranial a shamhlú, cruthaíodh scaipthe scaipthe ag baint úsáide as scóir PC a rinne idirdhealú éifeachtach ar ghrúpaí ó mhór -aonaid gheografacha. Chun príomh -chomhpháirteanna a léirmhíniú, bain úsáid as léarscáil datha chun rinn samhail a shamhlú atá comhghaolaithe go mór le príomh -chomhpháirteanna. Ina theannta sin, ríomhadh agus cuireadh i láthair san fhíseán forlíontach na huiríll fhíorúla ar fhoircinn na bpríomh -aiseanna comhpháirte atá suite ag ± 3 diallas caighdeánach (SD) de na príomhscóir chomhpháirte.
Baineadh úsáid as allometry chun an gaol idir cruth cloigeann agus tosca méide a mheastar san anailís PCA a chinneadh. Tá an anailís bailí do phríomh -chomhpháirteanna le ranníocaíochtaí> 1%. Is é teorannú amháin ar an PCA seo ná nach féidir le comhpháirteanna cruth cruth a chur in iúl ina n-aonar toisc nach mbaineann an tacar sonraí neamh-normalaithe gach tosca tríthoiseach. Chomh maith le tacair sonraí neamhghnácha a úsáid, rinneamar anailís freisin ar threochtaí allometric ag baint úsáide as tacair chodáin PC bunaithe ar shonraí normalaithe méid centroid a cuireadh i bhfeidhm ar phríomh -chomhpháirteanna le ranníocaíochtaí> 1%.
Rinneadh tástáil ar threochtaí allometric ag baint úsáide as an chothromóid y = Axb 85 áit a bhfuil y mar chruth nó de chomhréir de chomhpháirt cruth, is é x an méid centroid (tábla forlíontach S2), is luach tairiseach é A, agus is é B an chomhéifeacht allometric. Go bunúsach tugtar isteach go bunúsach ar staidéir fáis allometric i morphometry geoiméadrach78,86. Is é an claochlú logartamach ar an bhfoirmle seo ná: log y = b × log x + logáil a. Cuireadh anailís aischéimnithe ag baint úsáide as an modh cearnóga is lú i bhfeidhm chun A agus B a ríomh. Nuair a chlaochlaítear y (méid centroid) agus x (scóir PC) go logartamach, caithfidh na luachanna seo a bheith dearfach; Mar sin féin, tá luachanna diúltacha sa tacar meastachán do X. Mar thuaslagán, chuireamar slánú ar luach absalóideach an chodáin is lú móide 1 do gach codán i ngach comhpháirt agus chuir muid claochlú logartamach i bhfeidhm ar gach codáin dhearfacha a thiontú. Rinneadh measúnú ar thábhacht na gcomhéifeachtaí allometric ag baint úsáide as tástáil t mac léinn dhá-eireaball. Rinneadh na ríomhanna staitistiúla seo chun fás allometric a thástáil ag baint úsáide as cuair clog i mbogearraí Excel (leagan 3.21).
Wolpoff, MH éifeachtaí aeráide ar nostrils an chnámharlaigh. Sea. J. Phys. Daonnacht. 29, 405–423. https://doi.org/10.1002/ajpa.1330290315 (1968).
Beals, cruth ceann KL agus strus aeráide. Sea. J. Phys. Daonnacht. 37, 85–92. https://doi.org/10.1002/ajpa.1330370111 (1972).
Am Post: APR-02-2024