• iSIKA

Lamina manerantany mamaritra ny morfolojian'ny karandohan'olombelona maoderina amin'ny alàlan'ny famakafakana modely homolojian'ny ety ambonin'ny tany telo refy.

Misaotra anao nitsidika ny Nature.com. Voafetra ny fanohanan'ny CSS amin'ny dikan-tranonkala ampiasainao. Ho an'ny vokatra tsara indrindra, manoro hevitra anao izahay hampiasa dikan-tranonkala vaovao kokoa (na hamono ny fomba mifanaraka amin'ny Internet Explorer). Mandritra izany fotoana izany, mba hahazoana antoka fa mitohy ny fanohanana, dia asehonay ny tranonkala tsy misy endrika na JavaScript.
Ity fandalinana ity dia nanombana ny fahasamihafan'ny endriky ny karandoha amin'ny faritra samihafa amin'ny alalan'ny fampiasana modely homolojia geometrika mifototra amin'ny angon-drakitra avy amin'ny vondrom-poko 148 manerana izao tontolo izao. Ity fomba ity dia mampiasa teknolojia fampifanarahana môdely mba hamoronana harato homologous amin'ny alàlan'ny fanaovana fiovana tsy henjana amin'ny fampiasana algorithm teboka akaiky indrindra miverimberina. Amin'ny fampiharana ny fanadihadiana singa fototra amin'ny modely homologous 342 voafantina, ny fiovana lehibe indrindra amin'ny haben'ny ankapobeny dia hita ary voamarina mazava tsara ho an'ny karandoha kely avy any Azia Atsimo. Ny fahasamihafana faharoa lehibe indrindra dia ny tahan'ny halavan'ny neurocranium amin'ny sakany, izay mampiseho ny fifanoherana eo amin'ny karandoha lava an'ny Afrikana sy ny karandoha convex an'ny Aziatika Avaratra Atsinanana. Tsara homarihina fa ity akora ity dia tsy dia misy ifandraisany amin'ny endriky ny tarehy. Nohamafisina indray ireo endri-javatra tarehy malaza toy ny takolaka mipoitra any Azia Avaratra Atsinanana sy ny taolana ambony matevina any Eoropeanina. Ireo fiovana amin'ny tarehy ireo dia mifandray akaiky amin'ny endriky ny karandoha, indrindra ny haavon'ny fironan'ny taolana eo anoloana sy eo amin'ny oksipitaly. Hita ny lamina allometrika amin'ny haben'ny tarehy raha oharina amin'ny haben'ny karandoha amin'ny ankapobeny; Amin'ny karandoha lehibe kokoa dia mirona ho lava kokoa sy tery kokoa ny endriky ny tarehy, araka ny naseho tamin'ny Amerikanina Teratany maro sy Aziatika Avaratra Atsinanana. Na dia tsy nahitana angon-drakitra momba ny fiovaovan'ny tontolo iainana izay mety hisy fiantraikany amin'ny endriky ny karandoha aza ny fanadihadianay, toy ny toetrandro na ny sakafo, dia ilaina ny angon-drakitra betsaka momba ny lamina karandoha mitovy amin'izany amin'ny fitadiavana fanazavana samihafa momba ny toetran'ny taolana.
Efa ela no nianarana ny fahasamihafan'ny endriky ny karandohan'olombelona ara-jeografika. Maro ny mpikaroka no nanombana ny fahasamihafan'ny fampifanarahana ny tontolo iainana sy/na ny fifantenana voajanahary, indrindra fa ny anton-javatra ara-toetr'andro1,2,3,4,5,6,7 na ny fiasan'ny fitsakoana arakaraka ny toe-pahasalamana5,8,9,10, 11,12. 13. . Ankoatra izany, ny fanadihadiana sasany dia nifantoka tamin'ny fiantraikan'ny sakana, ny fiovaovan'ny fototarazo, ny fikorianan'ny fototarazo, na ny dingana evolisiona stokastika vokatry ny fiovan'ny fototarazo tsy miandany14,15,16,17,18,19,20,21,22,23. Ohatra, ny endrika boribory amin'ny karandoha mivelatra sy fohy kokoa dia nohazavaina ho fampifanarahana amin'ny tsindry mifantina araka ny fitsipiky Allen24, izay milaza fa ny biby mampinono dia mampihena ny fahaverezan'ny hafanana amin'ny alàlan'ny fampihenana ny velaran'ny vatana raha oharina amin'ny volume2,4,16,17,25. Fanampin'izany, misy fanadihadiana sasany mampiasa ny fitsipiky Bergmann26 no nanazava ny fifandraisana misy eo amin'ny haben'ny karandoha sy ny mari-pana3,5,16,25,27, izay milaza fa ny habeny amin'ny ankapobeny dia mirona ho lehibe kokoa any amin'ny faritra mangatsiaka kokoa mba hisorohana ny fahaverezan'ny hafanana. Ny fiantraikan'ny fihenjanana amin'ny fifohana amin'ny lamina fitomboan'ny valan-karandoha sy ny taolana amin'ny tarehy dia efa niadian-kevitra momba ny toe-tsakafo vokatry ny kolontsaina sakafo na ny fahasamihafan'ny fivelomana eo amin'ny tantsaha sy ny mpihaza-mpanangona8,9,11,12,28. Ny fanazavana ankapobeny dia ny fihenan'ny tsindry fitsakoana dia mampihena ny hamafin'ny taolana sy ny hozatra amin'ny tarehy. Fianarana maneran-tany maromaro no nampifandray ny fahasamihafan'ny endriky ny karandoha amin'ny voka-dratsin'ny elanelana ara-pandovan-toetra tsy miandany fa tsy amin'ny fampifanarahana amin'ny tontolo iainana21,29,30,31,32. Ny fanazavana iray hafa momba ny fiovan'ny endriky ny karandoha dia mifototra amin'ny foto-kevitry ny fitomboana isometric na allometric6,33,34,35. Ohatra, ny ati-doha lehibe kokoa dia mirona hanana lobes frontal mivelatra kokoa ao amin'ny faritra antsoina hoe "Broca's cap", ary mitombo ny sakanyn'ny lobes frontal, dingana evolisionera izay heverina mifototra amin'ny fitomboana allometrika. Fanampin'izany, ny fanadihadiana iray izay nandinika ny fiovana maharitra eo amin'ny endriky ny karandoha dia nahita fironana allometrika mankany amin'ny brachycephaly (ny fironana ho lasa boribory kokoa ny karandoha) miaraka amin'ny fitomboan'ny haavony33.
Ny tantara lava momba ny fikarohana momba ny morphology an-kandrina dia ahitana ny fiezahana hamantatra ireo anton-javatra fototra tompon'andraikitra amin'ny lafiny samihafa amin'ny fahasamihafan'ny endriky ny kandrina. Ny fomba nentim-paharazana nampiasaina tamin'ny fanadihadiana voalohany maro dia nifototra tamin'ny angon-drakitra fandrefesana linear bivariate, matetika mampiasa famaritana Martin na Howell36,37. Mandritra izany fotoana izany, maro amin'ireo fanadihadiana voalaza etsy ambony no nampiasa fomba mandroso kokoa mifototra amin'ny teknolojia morphometry geometrika 3D (GM) ara-toerana5,7,10,11,12,13,17,20,27,34,35,38. 39. Ohatra, ny fomba sliding semilandmark, mifototra amin'ny fampihenana ny angovo miondrika, no fomba ampiasaina matetika indrindra amin'ny biolojia transgenic. Mampiseho semi-landmarks amin'ny môdely tsirairay amin'ny alàlan'ny fikosehana manaraka ny fiolahana na ny velarana38,40,41,42,43,44,45,46. Anisan'izany ny fomba superposition toy izany, ny ankamaroan'ny fanadihadiana GM 3D dia mampiasa fanadihadiana Procrustes ankapobeny, ny algorithm iterative nearest point (ICP) 47 mba ahafahana mampitaha mivantana ny endrika sy maka ny fiovana. Na koa, ny fomba thin plate spline (TPS)48,49 dia ampiasaina betsaka ihany koa ho fomba fanovana tsy henjana amin'ny fanaovana sarintany ny filaharan'ny semilandmark amin'ny endrika mifototra amin'ny mesh.
Miaraka amin'ny fivoaran'ny scanner 3D azo ampiharina amin'ny vatana manontolo hatramin'ny faramparan'ny taonjato faha-20, dia maro ny fanadihadiana nampiasa scanner 3D amin'ny vatana manontolo ho an'ny fandrefesana ny habe50,51. Nampiasaina ny angon-drakitra scan mba hanesorana ny refin'ny vatana, izay mitaky ny famaritana ny endriky ny velarana ho toy ny velarana fa tsy rahona teboka. Ny fampifanarahana lamina dia teknika novolavolaina ho an'izany eo amin'ny sehatry ny grafika informatika, izay amaritana ny endriky ny velarana amin'ny alàlan'ny modely harato polygonal. Ny dingana voalohany amin'ny fampifanarahana lamina dia ny fanomanana modely harato hampiasaina ho toy ny môdely. Ny sasany amin'ireo tendrony izay mamorona ny lamina dia mari-pamantarana. Avy eo dia ovaina ny endrika ary ampifanarahina amin'ny velarana ny môdely mba hampihenana ny elanelana misy eo amin'ny môdely sy ny rahona teboka sady miaro ny endriky ny endrika eo an-toerana amin'ny môdely. Ny mari-pamantarana ao amin'ny môdely dia mifanandrify amin'ny mari-pamantarana ao amin'ny rahona teboka. Amin'ny fampiasana ny fampifanarahana môdely, ny angon-drakitra scan rehetra dia azo faritana ho modely harato miaraka amin'ny isa mitovy amin'ny teboka angon-drakitra sy ny topolojia mitovy. Na dia misy aza ny homology marina amin'ny toerana misy ny mari-pamantarana, dia azo heverina fa misy homology ankapobeny eo amin'ireo modely novokarina satria kely ny fiovana eo amin'ny jeometrian'ny môdely. Noho izany, ny modely grid noforonina tamin'ny alàlan'ny fampifanarahana template dia antsoina indraindray hoe modely homology52. Ny tombony azo amin'ny fampifanarahana template dia ny hoe azo ovaina endrika sy amboarina amin'ny faritra samihafa amin'ny zavatra kendrena izay akaiky ny velarana nefa lavitra azy (ohatra, ny andohalambo zygomatic sy ny faritra ara-potoana amin'ny karandoha) ny template nefa tsy misy fiantraikany amin'ny tsirairay. deformation. Amin'izany fomba izany, ny template dia azo afatotra amin'ny zavatra misampana toy ny tratra na ny sandry, miaraka amin'ny soroka mijoro. Ny fatiantoka amin'ny fampifanarahana template dia ny vidin'ny kajy ambony kokoa amin'ny famerenana miverimberina, na izany aza, noho ny fanatsarana lehibe amin'ny fahombiazan'ny solosaina, dia tsy olana intsony izany. Amin'ny alàlan'ny famakafakana ny soatoavin'ny koordinate izay mamorona ny modely mesh amin'ny alàlan'ny teknika famakafakana multivariate toy ny famakafakana singa fototra (PCA), dia azo atao ny mamakafaka ny fiovana amin'ny endriky ny velarana manontolo sy ny endrika virtoaly amin'ny toerana rehetra ao amin'ny fizarana. 52,54,55,56,57,58,59,60. Amin'izao fotoana izao, ny modely mesh novokarin'ny fampifanarahana template dia ampiasaina betsaka amin'ny famakafakana endrika amin'ny sehatra isan-karazany52,54,55,56,57,58,59,60.
Ny fandrosoana eo amin'ny teknolojia fandraketana "flexible mesh", miaraka amin'ny fivoarana haingana amin'ny fitaovana fitiliana 3D azo entina afaka mijery amin'ny famaha avo kokoa, hafainganam-pandeha ary fivezivezena ambony kokoa noho ny CT, dia manamora ny fandraketana angon-drakitra 3D na aiza na aiza toerana misy azy. Noho izany, eo amin'ny sehatry ny antropolojia biolojika, ireo teknolojia vaovao ireo dia manatsara ny fahafahana mandrefy sy mamakafaka statistika ny santionan'olombelona, ​​anisan'izany ny santionan'ny karandoha, izay no tanjon'ity fandalinana ity.
Raha fintinina, ity fandalinana ity dia mampiasa teknolojia modely homology 3D mandroso mifototra amin'ny fampifanarahana môdely (Sary 1) mba handinihana ireo santionan'ny karandoha 342 nofantenana avy amin'ny mponina 148 manerantany amin'ny alàlan'ny fampitahana ara-jeografika manerana izao tontolo izao. Fahasamihafan'ny morphology karandoha (Tabilao 1). Mba handraisana an-tsaina ny fiovan'ny morphology karandoha, dia nampiasa famakafakana PCA sy receiver operating characteristic (ROC) tamin'ny angon-drakitra momba ny modely homology novokarinay izahay. Ny zavatra hita dia handray anjara amin'ny fahatakarana tsara kokoa ny fiovana manerantany amin'ny morphology karandoha, anisan'izany ny lamina isam-paritra sy ny fihenan'ny filaharan'ny fiovana, ny fiovana mifandraika eo amin'ny fizarana karandoha, ary ny fisian'ny fironana allometrika. Na dia tsy miresaka momba ny angon-drakitra momba ny fiovaovan'ny toetr'andro na ny sakafo izay mety hisy fiantraikany amin'ny morphology karandoha aza ity fandalinana ity, ny lamina ara-jeografika amin'ny morphology karandoha voarakitra ao amin'ny fandalinanay dia hanampy amin'ny fikarohana ireo anton-javatra ara-tontolo iainana, biomekanika, ary fototarazo amin'ny fiovaovan'ny karandoha.
Ny Tabilao 2 dia mampiseho ny sandan'ny eigen sy ny coefficient fandraisana anjaran'ny PCA ampiharina amin'ny angon-drakitra tsy manara-penitra misy tendrony 17.709 (koordinate XYZ 53.127) amin'ny modely karandoha mitovy amin'ny 342. Vokatr'izany, singa lehibe 14 no voafaritra, izay mihoatra ny 1% ny fandraisany anjara amin'ny fiovaovana manontolo, ary 83.68% ny anjaran'ny fiovaovana manontolo. Voarakitra ao amin'ny Tabilao Fanampiny S1 ny vecteurs de enta-mavesatry ny singa lehibe 14, ary aseho ao amin'ny Tabilao Fanampiny S2 ny isa azo avy amin'ny singa nokajiana ho an'ny santionan'ny karandoha 342.
Ity fandalinana ity dia nanombana singa lehibe sivy izay manana anjara biriky mihoatra ny 2%, ny sasany amin'izy ireo dia mampiseho fiovaovana ara-jeografika lehibe sy manan-danja eo amin'ny endriky ny karandoha. Ny Sary 2 dia mampiseho ireo fiolahana novokarina avy amin'ny fanadihadiana ROC mba hanehoana ireo singa PCA mahomby indrindra amin'ny famaritana na fanasarahana ny fitambaran'ny santionany tsirairay manerana ireo vondrona ara-jeografika lehibe (ohatra, eo amin'ny firenena Afrikana sy tsy Afrikana). Tsy nosedraina ny fitambaran'ny Polynesianina noho ny haben'ny santionany kely nampiasaina tamin'ity fitsapana ity. Ny angon-drakitra momba ny maha-zava-dehibe ny fahasamihafana eo amin'ny AUC sy ny antontan'isa fototra hafa kajy amin'ny fampiasana ny fanadihadiana ROC dia aseho ao amin'ny Tabilao Fanampiny S3.
Nampiharina tamin'ny tombana singa fototra sivy ny fiolahana ROC mifototra amin'ny angon-drakitra vertex misy modely karandoha lahy homologous 342. AUC: Velaran-tany eo ambanin'ny fiolahana amin'ny lanja 0.01% ampiasaina hanavahana ny fitambarana ara-jeografika tsirairay amin'ny fitambarana manontolo hafa. TPF dia marina tsara (fanavahana mahomby), FPF dia diso tsara (fanavahana tsy manan-kery).
Ny fandikana ny fiolahana ROC dia fintinina etsy ambany, mifantoka amin'ireo singa afaka manavaka ireo vondrona fampitahana amin'ny alàlan'ny fananana AUC lehibe na somary lehibe ary ambaratonga manan-danja avo lenta miaraka amin'ny mety ho latsaky ny 0.001. Ny fitambaran'ny Aziatika Atsimo (Sary 2a), izay ahitana santionany avy any India indrindra, dia miavaka be amin'ireo santionany mifangaro ara-jeografika hafa satria ny singa voalohany (PC1) dia manana AUC lehibe kokoa (0.856) raha oharina amin'ireo singa hafa. Ny endri-javatra iray amin'ny fitambaran'ny Afrikana (Sary 2b) dia ny AUC lehibe kokoa an'ny PC2 (0.834). Ny Aostro-Melanesiana (Sary 2c) dia naneho fironana mitovy amin'ny Afrikana atsimon'i Sahara amin'ny alàlan'ny PC2 miaraka amin'ny AUC lehibe kokoa (0.759). Mazava ho azy fa samy hafa ny Eoropeanina (Sary 2d) amin'ny fitambaran'ny PC2 (AUC = 0.801), PC4 (AUC = 0.719) ary PC6 (AUC = 0.671), ny santionany avy any Azia Avaratra Atsinanana (Sary 2e) dia samy hafa be amin'ny PC4, miaraka amin'ny 0.714 lehibe kokoa, ary malemy ny fahasamihafana amin'ny PC3 (AUC = 0.688). Ireto vondrona manaraka ireto dia voafaritra ihany koa fa manana sanda AUC ambany kokoa sy ambaratonga manan-danja ambony kokoa: Ny valin'ny PC7 (AUC = 0.679), PC4 (AUC = 0.654) ary PC1 (AUC = 0.649) dia naneho fa ny Teratany Amerikanina (Sary 2f) manana toetra manokana mifandraika amin'ireo singa ireo, Aziatika Atsimo Atsinanana (Sary 2g) dia samy hafa amin'ny PC3 (AUC = 0.660) sy PC9 (AUC = 0.663), saingy mifanaraka amin'izany ny lamina ho an'ny santionany avy any Afovoany Atsinanana (Sary 2h) (anisan'izany i Afrika Avaratra). Raha ampitahaina amin'ny hafa dia tsy dia misy fahasamihafana loatra.
Amin'ny dingana manaraka, mba handikana maso ireo tendrony mifamatotra be, ireo faritra amin'ny velarana misy sanda enta-mavesatra mihoatra ny 0.45 dia miloko amin'ny fampahalalana momba ny fandrindrana X, Y, ary Z, araka ny aseho amin'ny Sary 3. Ny faritra mena dia mampiseho fifandraisana avo lenta amin'ny fandrindrana ny axe X, izay mifanaraka amin'ny lalana mitsivalana mitsivalana. Ny faritra maitso dia mifandray be amin'ny fandrindrana mitsangana amin'ny axe Y, ary ny faritra manga maizina dia mifandray be amin'ny fandrindrana sagittal amin'ny axe Z. Ny faritra manga mazava dia mifandray amin'ny axe Y sy ny axe Z; mavokely - faritra mifangaro mifandray amin'ny axe X sy Z; mavo - faritra mifandray amin'ny axe X sy Y; Ny faritra fotsy dia ahitana ny axe X, Y ary Z taratra. Noho izany, amin'ity tokonam-baravaran'ny sanda enta-mavesatra ity, ny PC 1 dia mifandray betsaka amin'ny velaran'ny karandoha manontolo. Ny endrika karandoha virtoaly 3 SD eo amin'ny ilany mifanohitra amin'ity axe singa ity dia aseho amin'ity sary ity ihany koa, ary ny sary miolakolaka dia aseho ao amin'ny Lahatsary Fanampiny S1 mba hanamafisana maso fa ny PC1 dia misy anton-javatra amin'ny haben'ny karandoha amin'ny ankapobeny.
Ny fizarazarana matetika ny isa PC1 (fiolahana mifanaraka ara-dalàna), ny sarintanin'ny lokon'ny velaran'ny karandoha dia mifandray akaiky amin'ny tendron'ny PC1 (fanazavana ny loko mifandraika amin'ny Ny haben'ny lafiny mifanohitra amin'ity axe ity dia 3 SD. Ny mizana dia bola maitso misy savaivony 50 mm.
Ny Sary 3 dia mampiseho ny teti-pizarana matetika (fiolahana mifanaraka ara-dalàna) an'ny isa PC1 tsirairay izay kajy misaraka ho an'ny singa ara-jeografika 9. Ankoatra ny tombana amin'ny fiolahana ROC (Sary 2), ny tombana ataon'ny Aziatika Tatsimo dia somary mitongilana miankavia satria kely kokoa ny karandohany noho ny an'ny vondrona isam-paritra hafa. Araka ny aseho ao amin'ny Tabilao 1, ireo Aziatika Tatsimo ireo dia maneho ireo vondrom-poko any India, anisan'izany ny Nosy Andaman sy Nicobar, Sri Lanka ary Bangladesh.
Hita tao amin'ny PC1 ny coefficient refy. Ny nahitana faritra mifamatotra be sy endrika virtoaly dia nahatonga ny fanazavana ireo singa endrika ho an'ny singa hafa ankoatra ny PC1; na izany aza, tsy foana tanteraka foana ny singa habe. Araka ny asehon'ny fampitahana ny fiolahana ROC (Sary 2), ny PC2 sy PC4 no tena manavaka indrindra, arahin'ny PC6 sy PC7. Ny PC3 sy PC9 dia tena mahomby amin'ny fizarana ny mponina santionany ho singa ara-jeografika. Noho izany, ireo singa roa ireo dia mampiseho ara-teknika ny scatterplots amin'ny isa PC sy ny velaran-doko mifandraika be amin'ny singa tsirairay, ary koa ny fiovaovan'ny endrika virtoaly miaraka amin'ny refy amin'ny lafiny mifanohitra amin'ny 3 SD (Sary 4, 5, 6). Ny fandrakofana ny vatan'ny santionany avy amin'ny singa ara-jeografika tsirairay aseho amin'ireo tetika ireo dia eo amin'ny 90% eo ho eo, na dia misy aza ny fifanindriana sasany ao anatin'ireo vondrona. Ny Tabilao 3 dia manome fanazavana momba ny singa PCA tsirairay.
Teti-pielezan'ny isa PC2 sy PC4 ho an'ny olona ao amin'ny karandoha avy amin'ny singa ara-jeografika sivy (ambony) sy singa ara-jeografika efatra (ambany), teti-pielezan'ny lokon'ny velaran'ny karandoha mifandraika be amin'ny PC tsirairay (raha oharina amin'ny X, Y, Z). Fanazavana ny lokon'ny axe: jereo ny lahatsoratra), ary ny fiovaovan'ny endrika virtoaly amin'ny lafiny mifanohitra amin'ireo axe ireo dia 3 SD. Ny mizana dia bola maitso misy savaivony 50 mm.
Tetika miparitaka amin'ny isa PC6 sy PC7 ho an'ny olona eo amin'ny karandoha avy amin'ny singa ara-jeografika sivy (ambony) sy singa ara-jeografika roa (ambany), ny tetika loko eo amin'ny velaran'ny karandoha ho an'ny tendrony dia mifandray akaiky amin'ny PC tsirairay (raha oharina amin'ny X, Y, Z). Fanazavana ny lokon'ny axe: jereo ny lahatsoratra), ary ny fiovaovan'ny endrika virtoaly amin'ny lafiny mifanohitra amin'ireo axe ireo dia 3 SD. Ny mizana dia bola maitso misy savaivony 50 mm.
Teti-panondro miparitaka amin'ny isa PC3 sy PC9 ho an'ny olona ao amin'ny karandoha avy amin'ny singa ara-jeografika sivy (ambony) sy singa ara-jeografika telo (ambany), ary ny teti-panondro loko amin'ny velaran'ny karandoha (raha oharina amin'ny axe X, Y, Z) amin'ny tendrony dia mifandray akaiky amin'ny fandikana ny loko PC tsirairay: sm . lahatsoratra), ary koa ny fiovaovan'ny endrika virtoaly amin'ny lafiny mifanohitra amin'ireo axe ireo miaraka amin'ny halehiben'ny 3 SD. Ny mizana dia bola maitso misy savaivony 50 mm.
Ao amin'ny grafika mampiseho ny isa azon'ny PC2 sy PC4 (Sary 4, Lahatsary Fanampiny S2, S3 mampiseho sary tsy mitovy endrika), aseho ihany koa ny sarintany lokon'ny velarana rehefa apetraka ambony noho ny 0.4 ny tokonam-baravaran'ny sandan'ny enta-mavesatra, izay ambany noho ny ao amin'ny PC1 satria ny sandan'ny enta-mavesatra manontolo an'ny PC2 dia ambany noho ny ao amin'ny PC1.
Fanalavana ny lobes frontal sy occipital amin'ny lalana sagittal manaraka ny axe Z (manga maizina) ary ny lobe parietal amin'ny lalana coronal (mena) amin'ny mavokely), ny axe Y amin'ny occiput (maitso) ary ny axe Z amin'ny handrina (manga maizina). Ity grafika ity dia mampiseho ny isa ho an'ny olona rehetra manerana izao tontolo izao; na izany aza, rehefa aseho miaraka miaraka ny santionany rehetra misy vondrona maro, dia somary sarotra ny fandikana ny lamina miparitaka noho ny fifanindriana be loatra; noho izany, avy amin'ny vondrona ara-jeografika lehibe efatra ihany (ohatra, Afrika, Australasia-Melanesia, Eoropa, ary Azia Avaratra Atsinanana), dia miparitaka eo ambanin'ny grafika ny santionany miaraka amin'ny fiovaovan'ny endrika karandoha virtoaly 3 SD ao anatin'io elanelan'ny isa PC io. Ao amin'ny sary, ny PC2 sy PC4 dia isa tsiroaroa. Mifanindry kokoa ny Afrikana sy ny Aostro-Melanesia ary miparitaka mankany amin'ny ilany havanana, raha ny Eoropeana kosa miparitaka mankany amin'ny ilany havia ambony ary ny Aziatika Avaratra Atsinanana dia mirona hiangona mankany amin'ny ilany havia ambany. Ny axe mitsivalana amin'ny PC2 dia mampiseho fa ny Melanesia Afrikana/Aostraliana dia manana neurocranium lava kokoa noho ny olon-kafa. Ny PC4, izay tsy dia misaraka tsara ny fitambaran'ny taolana eoropeanina sy ny avaratra atsinanana, dia mifandray amin'ny habeny sy ny fipoiran'ny taolana zygomatic ary ny endriky ny calvarium. Ny tetika fanombanana dia mampiseho fa ny Eoropeanina dia manana taolana maxillary sy zygomatic somary tery, toerana fossa temporal kely kokoa voafetra amin'ny andohalambo zygomatic, taolana frontal avo lenta ary taolana occipital ambany fisaka, raha ny Aziatika Avaratra Atsinanana kosa dia mirona hanana taolana zygomatic mivelatra kokoa sy misongadina kokoa. Mitongilana ny lobe frontal, miakatra ny fotony.
Rehefa mifantoka amin'ny PC6 sy PC7 (Sary 5) (Lahatsary Fanampiny S4, S5 mampiseho sary tsy mitovy endrika), ny sary miloko dia mampiseho tokonam-baravarana mihoatra ny 0.3, izay manondro fa ny PC6 dia mifandray amin'ny morphology amin'ny maxillary na alveolar (mena: X axis sy maitso). Y axis), endriky ny taolana temporal (manga: Y sy Z axes) ary endriky ny taolana occipital (mavokely: X sy Z axes). Ankoatra ny sakany amin'ny handrina (mena: X-axis), ny PC7 dia mifandray amin'ny haavon'ny alveoli maxillary anterior (maitso: Y-axis) sy ny endriky ny loha amin'ny Z-axis manodidina ny faritra parietotemporal (manga maizina). Ao amin'ny tontonana ambony amin'ny Sary 5, ny santionany ara-jeografika rehetra dia zaraina araka ny isa amin'ny singa PC6 sy PC7. Satria manondro ny ROC fa ny PC6 dia misy endri-javatra miavaka any Eoropa ary ny PC7 dia maneho ny endri-javatra Amerikanina Teratany amin'ity fanadihadiana ity, ireo santionany isam-paritra roa ireo dia nofantenana tamin'ity axe singa roa ity. Ny Amerikanina Teratany, na dia tafiditra betsaka ao amin'ny santionany aza, dia miparitaka any amin'ny zorony ambony havia; Mifanohitra amin'izany, ny santionany Eoropeana maro dia mazàna hita eo amin'ny zorony ambany havanana. Ny PC6 sy PC7 mpivady dia maneho ny dingana alveolary tery sy ny neurocranium somary mivelatra ho an'ny Eoropeana, raha ny Amerikanina kosa dia miavaka amin'ny handrina tery, ny maxilla lehibe kokoa, ary ny dingana alveolary mivelatra sy lava kokoa.
Nasehon'ny fanadihadiana ROC fa fahita matetika amin'ny mponina any Azia Atsimo Atsinanana sy Avaratra Atsinanana ny PC3 sy/na PC9. Araka izany, ny isa PC3 (tarehy maitso eo amin'ny axe-y) sy PC9 (tarehy maitso eo amin'ny axe-y) (Sary 6; Lahatsary fanampiny S6, S7 dia manome sary niova) dia maneho ny fahasamihafan'ny Aziatika Atsinanana. , izay mifanohitra tanteraka amin'ny haben'ny tarehin'ny Aziatika Avaratra Atsinanana sy ny endrika ambany amin'ny tarehin'ny Aziatika Atsimo Atsinanana. Ankoatra ireo endri-tarehy ireo, ny toetra iray hafa an'ny Aziatika Avaratra Atsinanana sasany dia ny fiolahana lambda amin'ny taolana oksipitaly, raha ny Aziatika Atsimo Atsinanana sasany kosa dia manana fotony karandoha tery.
Nesorina ny famaritana etsy ambony momba ireo singa fototra sy ny famaritana ny PC5 sy PC8 satria tsy nisy toetra manokana hita teo amin'ireo singa ara-jeografika sivy lehibe. Ny PC5 dia manondro ny haben'ny dingana mastoid amin'ny taolana temporal, ary ny PC8 dia maneho ny tsy fitoviana amin'ny endriky ny karandoha amin'ny ankapobeny, izay samy mampiseho fiovaovana mifanitsy eo amin'ireo fitambaran'ny santionany ara-jeografika sivy.
Ankoatra ny tetika miparitaka amin'ny isa PCA isaky ny olona, ​​dia manome tetika miparitaka amin'ny salan'isa vondrona ihany koa izahay ho an'ny fampitahana amin'ny ankapobeny. Noho izany, dia noforonina avy amin'ny andiana angon-drakitra vertex misy modely homology tsirairay avy amin'ny vondrom-poko 148 ny modely homology antonony eo amin'ny karandoha. Aseho ao amin'ny Sary Fanampiny S1 ny tetika bivariate amin'ny andiana isa ho an'ny PC2 sy PC4, PC6 sy PC7, ary PC3 sy PC9, izay samy kajy ho modely karandoha antonony ho an'ny santionany misy olona 148. Amin'izany fomba izany, ny tetika miparitaka dia manafina ny fahasamihafan'ny tsirairay ao anatin'ny vondrona tsirairay, ahafahana mandika mazava kokoa ny fitoviana amin'ny karandoha noho ny fizarana faritra fototra, izay mifanaraka amin'ireo aseho amin'ny tetika tsirairay miaraka amin'ny fifanindriana kely kokoa ny lamina. Ny Sary Fanampiny S2 dia mampiseho ny modely antonony ankapobeny ho an'ny vondrona ara-jeografika tsirairay.
Ankoatra ny PC1, izay mifandray amin'ny habe ankapobeny (Tabilao Fanampiny S2), dia nodinihina ny fifandraisana allometrika eo amin'ny habe ankapobeny sy ny endriky ny karandoha tamin'ny fampiasana ny refy centroid sy ny andiana tombana PCA avy amin'ny angon-drakitra tsy voarindra. Aseho ao amin'ny Tabilao 4 ny coefficients allometrika, ny sanda tsy miova, ny sanda t, ary ny sanda P ao amin'ny fitsapana ny dikany. Tsy nisy singa lamina allometrika manan-danja mifandraika amin'ny haben'ny karandoha ankapobeny hita tamin'ny morphology karandoha tamin'ny ambaratonga P < 0.05.
Satria mety ho tafiditra ao anatin'ny tombana PC mifototra amin'ny angon-drakitra tsy voarindra ny anton-javatra sasany momba ny habe, dia nodinihinay bebe kokoa ny fironana allometrika eo amin'ny haben'ny centroid sy ny isa PC kajy amin'ny fampiasana angon-drakitra voarindra amin'ny haben'ny centroid (ny valin'ny PCA sy ny isa dia aseho ao amin'ny Tabilao Fanampiny S6). , C7). Ny Tabilao 4 dia mampiseho ny vokatry ny fanadihadiana allometrika. Noho izany, hita ny fironana allometrika manan-danja amin'ny ambaratonga 1% ao amin'ny PC6 sy amin'ny ambaratonga 5% ao amin'ny PC10. Ny Sary 7 dia mampiseho ny fihemoran'ireo fifandraisana log-linear ireo eo amin'ny isa PC sy ny haben'ny centroid miaraka amin'ny dummies (±3 SD) amin'ny faran'ny haben'ny log centroid. Ny isa PC6 dia ny tahan'ny haavony sy ny sakany mifandraika amin'ny karandoha. Rehefa mitombo ny haben'ny karandoha, dia miha-avo kokoa ny karandoha sy ny tarehy, ary ny handrina, ny valan'ny maso ary ny vavorona dia mirona ho akaiky kokoa ny sisiny. Ny lamina fiparitahan'ny santionany dia manondro fa io ampahany io dia matetika hita any amin'ny Aziatika Avaratra Atsinanana sy ny Amerikanina Teratany. Ankoatra izany, ny PC10 dia mampiseho fironana mankany amin'ny fihenan'ny sakany afovoany na inona na inona faritra ara-jeografika.
Ho an'ireo fifandraisana allometrika manan-danja voatanisa ao amin'ny tabilao, ny fironan'ny regression log-linear eo amin'ny ampahany PC an'ny singa endrika (azo avy amin'ny angon-drakitra voarindra) sy ny haben'ny centroid, ny fiovaovan'ny endrika virtoaly dia manana haben'ny 3 SD eo amin'ny ilany mifanohitra amin'ny tsipika 4.
Ity lamina manaraka ity amin'ny fiovan'ny endriky ny karandoha dia naseho tamin'ny alalan'ny famakafakana ny angon-drakitra momba ny modely 3D mitovy endrika. Ny singa voalohany amin'ny PCA dia mifandraika amin'ny haben'ny karandoha amin'ny ankapobeny. Efa ela no noheverina fa ny karandoha kely kokoa amin'ny Aziatika Atsimo, anisan'izany ny santionany avy any India, Sri Lanka ary ny Nosy Andaman, Bangladesh, dia noho ny haben'ny vatany kely kokoa, mifanaraka amin'ny fitsipika ekolojikan'i Bergmann na ny fitsipiky ny nosy613,5,16,25,27,62. Ny voalohany dia mifandraika amin'ny mari-pana, ary ny faharoa dia miankina amin'ny toerana misy sy ny loharanon-tsakafo ao amin'ny toerana ekolojika. Anisan'ireo singa amin'ny endrika, ny fiovana lehibe indrindra dia ny tahan'ny halavany sy ny sakany amin'ny vavan'ny karandoha. Ity endri-javatra ity, izay antsoina hoe PC2, dia mamaritra ny fifandraisana akaiky eo amin'ny karandoha lava mitovy amin'ny Austro-Melanesiana sy Afrikana, ary koa ny fahasamihafana amin'ny karandoha boribory an'ny Eoropeana sasany sy Aziatika Avaratra Atsinanana. Ireo toetra ireo dia notaterina tamin'ny fanadihadiana maro teo aloha mifototra amin'ny fandrefesana tsotra linear37,63,64. Ankoatra izany, ity toetra ity dia mifandray amin'ny brachycephaly amin'ny olona tsy Afrikana, izay efa ela no noresahina tamin'ny fanadihadiana antropometrika sy osteometrika. Ny petra-kevitra lehibe ao ambadiky ity fanazavana ity dia ny fihenan'ny fitsakoana, toy ny fanalefahana ny hozatra temporalis, dia mampihena ny tsindry amin'ny hodi-doha ivelany5,8,9,10,11,12,13. Ny petra-kevitra iray hafa dia ny fampifanarahana amin'ny toetr'andro mangatsiaka amin'ny alàlan'ny fampihenana ny velaran'ny loha, izay milaza fa ny karandoha boribory kokoa dia mampihena ny velaran'ny loha tsara kokoa noho ny endrika boribory, araka ny fitsipiky Allen16,17,25. Mifototra amin'ny valin'ny fanadihadiana ankehitriny, ireo petra-kevitra ireo dia azo tombanana mifototra amin'ny fifandraisan'ny ampahan'ny karandoha ihany. Raha fintinina, ny valin'ny PCA anay dia tsy manohana tanteraka ny petra-kevitra fa ny tahan'ny halavan'ny sakany sy ny sakany dia misy fiantraikany lehibe amin'ny toe-javatra fitsakoana, satria ny enta-mavesatry ny PC2 (singa lava/brachycephalic) dia tsy mifandray betsaka amin'ny haben'ny tarehy (anisan'izany ny refy ambony). ary ny habaka mifandraika amin'ny fossa temporalis (taratra ny haben'ny hozatra temporalis). Ny fanadihadianay ankehitriny dia tsy namakafaka ny fifandraisana misy eo amin'ny endriky ny karandoha sy ny toe-javatra ara-jeolojika toy ny mari-pana; na izany aza, ny fanazavana mifototra amin'ny fitsipiky Allen dia mety ho mendrika hodinihina ho petra-kevitra mety hanazavana ny brachycephalon any amin'ny faritra misy toetrandro mangatsiaka.
Hita tao amin'ny PC4 ny fiovaovana lehibe, izay manambara fa manana taolana zygomatic lehibe sy misongadina eo amin'ny taolana maxilla sy zygomatic ny Aziatika Avaratra Atsinanana. Mifanaraka amin'ny toetra manokana fantatry ny Siberiana io zavatra hita io, izay heverina fa zatra amin'ny toetrandro mangatsiaka be amin'ny alàlan'ny fihetsehan'ny taolana zygomatic mandroso, ka miteraka fitomboan'ny haben'ny sinus sy tarehy fisaka 65. Ny zavatra hita vaovao avy amin'ny modely homologous anay dia ny hoe ny fihintsanan'ny takolaka amin'ny Eoropeana dia mifandray amin'ny fihenan'ny fiolahana eo anoloana, ary koa ny taolana occipital fisaka sy tery ary ny concavity nuchal. Mifanohitra amin'izany kosa, ny Aziatika Avaratra Atsinanana dia mirona hanana handrina mitongilana sy faritra occipital avo. Ny fanadihadiana momba ny taolana occipital amin'ny alàlan'ny fomba morphometric geometrika35 dia naneho fa ny karandoha Aziatika sy Eoropeana dia manana fiolahana nuchal fisaka ary toerana ambany kokoa amin'ny occiput raha oharina amin'ny Afrikana. Na izany aza, ny sary miparitaka momba ny PC2 sy PC4 ary PC3 sy PC9 dia naneho fiovaovana bebe kokoa tamin'ny Aziatika, raha toa kosa ny Eoropeana dia niavaka tamin'ny fotony fisaka amin'ny oksiput sy oksiput ambany kokoa. Ny tsy fitoviana eo amin'ny toetran'ny Aziatika eo amin'ny fanadihadiana dia mety ho vokatry ny fahasamihafan'ny santionany ara-poko nampiasaina, satria naka santionany vondrona ara-poko maro avy amin'ny sehatra midadasika any Azia Avaratra Atsinanana sy Atsimo Atsinanana izahay. Ny fiovan'ny endriky ny taolana oksipitaly dia matetika mifandray amin'ny fivoaran'ny hozatra. Na izany aza, ity fanazavana mifanaraka amin'izany ity dia tsy manazava ny fifandraisana misy eo amin'ny handrina sy ny endriky ny oksiput, izay naseho tamin'ity fanadihadiana ity saingy tsy azo inoana fa ho voaporofo tanteraka. Amin'io lafiny io, dia mendrika ny hodinihina ny fifandraisana misy eo amin'ny fifandanjan'ny lanjan'ny vatana sy ny foiben'ny hery misintona na ny fihaonan'ny vozon-tranonjaza (foramen magnum) na anton-javatra hafa.
Singa manan-danja iray hafa izay miovaova be dia mifandray amin'ny fivoaran'ny fitaovana fitsakoana, asehon'ny fossae maxillary sy temporal, izay faritana amin'ny fitambaran'ny isa PC6, PC7 ary PC4. Ireo fihenana miavaka amin'ny ampahan'ny karandoha ireo dia mampiavaka ny olona Eoropeana mihoatra noho ny vondrona ara-jeografika hafa. Io endri-javatra io dia nohazavaina ho vokatry ny fihenan'ny fahamarinan'ny endriky ny tarehy noho ny fivoarana tany am-boalohany tamin'ny teknika fambolena sy fanomanana sakafo, izay nampihena ny enta-mavesatra mekanika tamin'ny fitaovana fitsakoana tsy misy fitaovana fitsakoana mahery vaika9,12,28,66. Araka ny petra-kevitra momba ny fiasan'ny fitsakoana, 28 dia miaraka amin'ny fiovan'ny fiolahana amin'ny fotony karandoha ho amin'ny zoro karandoha maranitra kokoa sy ny tafo karandoha boribory kokoa izany. Avy amin'io fomba fijery io, ny mponina mpamboly dia mirona hanana tarehy matevina, tsy dia mipoitra loatra ny mandibula, ary meninges boribory kokoa. Noho izany, ity fiovaovan'ny endrika ity dia azo hazavaina amin'ny alàlan'ny famaritana ankapobeny ny endrika ilany amin'ny karandohan'ny Eoropeana izay manana taova fitsakoana mihena. Na izany aza, araka ity fanadihadiana ity, dia sarotra ity fandikana ity satria ny lanjan'ny fifandraisana ara-morfolojika eo amin'ny neurocranium boribory sy ny fivoaran'ny fitaovana fitsakoana dia tsy dia azo ekena loatra, araka ny nodinihina tamin'ny fandikana teo aloha ny PC2.
Ny fahasamihafana misy eo amin'ny Aziatika Avaratra Atsinanana sy ny Aziatika Atsimo Atsinanana dia asehon'ny fifanoherana misy eo amin'ny tarehy lava misy taolana oksipitaly mitongilana sy ny tarehy fohy misy fotony karandoha tery, araka ny aseho amin'ny PC3 sy PC9. Noho ny tsy fahampian'ny angon-drakitra jeôkolojika, ny fanadihadianay dia manome fanazavana voafetra momba ity zavatra hita ity. Ny fanazavana mety ho azo dia ny fampifanarahana amin'ny toetr'andro na ny toe-pahasalamana hafa. Ankoatra ny fampifanarahana ara-tontolo iainana, dia nodinihina ihany koa ny fahasamihafana eo an-toerana eo amin'ny tantaran'ny mponina any Azia Avaratra Atsinanana sy Atsimo Atsinanana. Ohatra, any atsinanan'i Eorazia, dia nisy modely roa sosona noheverina mba hahatakarana ny fiparitahan'ny olombelona maoderina ara-anatomy (AMH) mifototra amin'ny angon-drakitra morphometric cranial67,68. Araka ity modely ity, ny "ambaratonga voalohany", izany hoe, ireo vondrona tany am-boalohany tamin'ny faramparan'ny Pleistocene AMH mpanjanaka, dia nanana taranaka mivantana avy amin'ireo mponina teratany tao amin'ny faritra, toy ny Austro-Melanesiana maoderina (p. Sosona voalohany). , ary taty aoriana dia niaina fifangaroan'ny vahoaka mpamboly avaratra manana toetra mampiavaka an'i Azia avaratra atsinanana (sosona faharoa) tao amin'ny faritra (tokony ho 4 000 taona lasa izay). Ilaina ny sarintany momba ny fikorianan'ny fototarazo amin'ny fampiasana modely "sosona roa" mba hahatakarana ny endriky ny karandohan'i Azia Atsimo Atsinanana, satria mety hiankina amin'ny lova ara-pandovan-toetra eo an-toerana ny endriky ny karandohan'i Azia Atsimo Atsinanana.
Amin'ny alàlan'ny fanombanana ny fitoviana eo amin'ny karandoha amin'ny alàlan'ny fampiasana singa ara-jeografika nosarihana tamin'ny alàlan'ny modely homologous, dia afaka manatsoaka hevitra momba ny tantaran'ny mponina fototra amin'ny AMF isika amin'ny toe-javatra ivelan'i Afrika. Modely "avy any Afrika" maro samihafa no natolotra mba hanazavana ny fizarana ny AMF mifototra amin'ny angon-drakitra taolana sy genomic. Amin'ireo, ny fanadihadiana vao haingana dia manondro fa ny fanjanahan-tany AMH tany amin'ny faritra ivelan'i Afrika dia nanomboka tokony ho 177,000 taona lasa izay69,70. Na izany aza, ny fizarana lavitra ny AMF tany Eorazia nandritra io vanim-potoana io dia mbola tsy azo antoka, satria ny toeram-ponenanan'ireo fôsily voalohany ireo dia voafetra any Afovoany Atsinanana sy Mediterane akaikin'i Afrika. Ny tranga tsotra indrindra dia ny tanàna tokana manaraka ny lalan'ny fifindra-monina avy any Afrika mankany Eorazia, mandalo ny sakana ara-jeografika toy ny Himalaya. Ny modely iray hafa dia manondro onja fifindra-monina maromaro, ny voalohany amin'izany dia niely avy any Afrika manaraka ny morontsirak'i Oseana Indiana mankany Azia Atsimo Atsinanana sy Aostralia, ary avy eo dia niely tany avaratr'i Eorazia. Ny ankamaroan'ireo fanadihadiana ireo dia manamafy fa ny AMF dia niely lavitra an'i Afrika tokony ho 60,000 taona lasa izay. Amin'io lafiny io, ny santionan'ny Aostraliana-Melanesiana (anisan'izany i Papouasie) dia mampiseho fitoviana bebe kokoa amin'ny santionan'ny Afrikana raha oharina amin'ny andian-dahatsoratra ara-jeografika hafa amin'ny famakafakana singa fototra amin'ny modely homology. Ity zavatra hita ity dia manohana ny petra-kevitra fa ny vondrona fizarana AMF voalohany manaraka ny sisiny atsimon'i Eorazia dia nipoitra mivantana tany Afrika22,68 tsy nisy fiovana ara-morfolojika manan-danja ho setrin'ny toetrandro manokana na toe-javatra manan-danja hafa.
Mikasika ny fitomboana allometrika, ny fanadihadiana mampiasa singa endrika avy amin'ny angon-drakitra samihafa nohavaozina araka ny haben'ny centroid dia naneho fironana allometrika manan-danja tao amin'ny PC6 sy PC10. Samy mifandray amin'ny endriky ny handrina sy ny ampahan'ny tarehy ireo singa roa ireo, izay mihatery kokoa rehefa mitombo ny haben'ny karandoha. Ny Aziatika Avaratra Atsinanana sy ny Amerikanina dia mazàna manana io endri-javatra io ary manana karandoha lehibe kokoa. Mifanohitra amin'ny lamina allometrika voalaza teo aloha ity zavatra hita ity izay ahitana atidoha lehibe kokoa manana lobes frontal mivelatra kokoa ao amin'ny faritra antsoina hoe "Broca's cap", ka miteraka fitomboan'ny sakany frontal lobe34. Ireo fahasamihafana ireo dia hazavain'ny fahasamihafan'ny andiana santionany; Ny fianarantsika dia nandinika ny lamina allometrika amin'ny haben'ny karandoha amin'ny ankapobeny amin'ny fampiasana mponina maoderina, ary ny fanadihadiana mampitaha dia miresaka momba ny fironana maharitra amin'ny fivoaran'ny olombelona mifandraika amin'ny haben'ny atidoha.
Mikasika ny alometria amin'ny tarehy, ny fanadihadiana iray mampiasa angon-drakitra biometrika78 dia nahita fa mety mifandray kely ny endriky ny tarehy sy ny haben'ny tarehy, raha ny fanadihadianay kosa dia nahita fa ny karandoha lehibe kokoa dia mirona mifandray amin'ny tarehy lava kokoa sy tery kokoa. Na izany aza, tsy mazava ny fitovian'ny angon-drakitra biometrika; Ny fitsapana regression mampitaha ny alometria ontogenetika sy ny alometria statika dia mampiseho valiny samihafa. Ny fironana alometrika mankany amin'ny endrika karandoha boribory noho ny fitomboan'ny haavony dia notaterina ihany koa; na izany aza, tsy nandinika ny angon-drakitra momba ny haavony izahay. Ny fanadihadianay dia mampiseho fa tsy misy angon-drakitra alometrika mampiseho ny fifandraisana misy eo amin'ny haben'ny karandoha boribory sy ny haben'ny karandoha amin'ny ankapobeny.
Na dia tsy miresaka momba ny angon-drakitra momba ireo fiovaovana ivelany asehon'ny toetrandro na ny toe-tsakafo izay mety hisy fiantraikany amin'ny endriky ny karandoha aza ny fanadihadianay amin'izao fotoana izao, ny andiana angon-drakitra betsaka momba ny modely ety ambonin'ny karandoha 3D homologous ampiasaina amin'ity fanadihadiana ity dia hanampy amin'ny fanombanana ny fiovaovan'ny morfolojika mifandraika amin'izany. Ireo anton-javatra ara-tontolo iainana toy ny sakafo, ny toetrandro sy ny toe-tsakafo, ary koa ireo hery tsy miandany toy ny fifindra-monina, ny fikorianan'ny fototarazo ary ny fiovaovan'ny fototarazo.
Ity fandalinana ity dia nahitana santionany karandoha lahy miisa 342 nangonina avy amin'ny mponina 148 tao amin'ny vondrona ara-jeografika 9 (Tabilao 1). Ny ankamaroan'ny vondrona dia santionany ara-jeografika, raha toa kosa ny vondrona sasany any Afrika, Azia Avaratra Atsinanana/Atsimo Atsinanana ary Amerika (voatanisa amin'ny sora-mandry) dia voafaritra ara-poko. Santionany maro amin'ny karandoha no nofantenana avy amin'ny tahiry fandrefesana karandoha araka ny famaritana fandrefesana karandoha Martin nomen'i Tsunehiko Hanihara. Nifantina karandoha lahy solontenan'ny vondrona ara-poko rehetra eran-tany izahay. Mba hamantarana ireo mpikambana ao amin'ny vondrona tsirairay, dia nikajy ny halavirana Eoklidiana izahay mifototra amin'ny fandrefesana karandoha 37 avy amin'ny salan'isan'ny vondrona ho an'ny olona rehetra ao amin'io vondrona io. Amin'ny ankamaroan'ny tranga, dia nifidy ny santionany 1–4 miaraka amin'ny halavirana kely indrindra avy amin'ny salan'isa izahay (Tabilao Fanampiny S4). Ho an'ireo vondrona ireo, dia nofantenana kisendrasendra ny santionany sasany raha tsy voatanisa ao amin'ny tahiry fandrefesana Hahara izy ireo.
Ho fampitahana ara-statistika, ireo santionan'ny mponina 148 dia natambatra ho vondrona ara-jeografika lehibe, araka ny aseho amin'ny Tabilao 1. Ny vondrona "Afrikana" dia ahitana santionany avy amin'ny faritra atsimon'i Sahara ihany. Ireo santionany avy any Afrika Avaratra dia tafiditra tao amin'ny "Afovoany Atsinanana" miaraka amin'ireo santionany avy any Azia Andrefana manana toe-javatra mitovy. Ny vondrona Aziatika Avaratra Atsinanana dia ahitana olona tsy avy any Eoropa ihany, ary ny vondrona Amerikana dia ahitana ny Amerikanina Teratany ihany. Indrindra indrindra, ity vondrona ity dia miparitaka manerana ny faritra midadasika amin'ny kaontinanta Amerika Avaratra sy Atsimo, amin'ny tontolo iainana isan-karazany. Na izany aza, dia mandinika ny santionany amerikana ao anatin'ity vondrona ara-jeografika tokana ity izahay, raha jerena ny tantaran'ny demografikan'ny Amerikanina Teratany izay heverina fa avy any Azia Avaratra Atsinanana, na inona na inona fifindra-monina maromaro 80.
Nandrakitra angon-drakitra 3D momba ireo santionan'ny karandoha mifanohitra ireo izahay tamin'ny fampiasana scanner 3D avo lenta (EinScan Pro avy amin'ny Shining 3D Co Ltd, famaha farany ambany: 0.5 mm, https://www.shining3d.com/) ary avy eo dia namorona mesh. Ny modely mesh dia misy tendrony eo amin'ny 200.000–400.000 eo ho eo, ary ny rindrambaiko tafiditra ao anatiny dia ampiasaina hamenoana lavaka sy hanalefahana ny sisiny.
Tamin'ny dingana voalohany, nampiasa angon-drakitra avy amin'ny karandoha rehetra izahay mba hamoronana modely karandoha misy harato tokana misy tendrony 4485 (lafiny marolafy 8728). Nesorina tamin'ny modely harato modely ny fotony amin'ny faritry ny karandoha, izay ahitana ny taolana sphenoid, ny taolana temporal petrous, ny lanilany, ny alveoli maxillary, ary ny nify. Ny antony dia indraindray tsy feno na sarotra vita ireo rafitra ireo noho ny faritra manify na maranitra toy ny velaran'ny pterygoid sy ny dingana styloid, ny fahasimban'ny nify ary/na ny tsy fitoviana amin'ny andiana nify. Tsy nesorina ny fotony karandoha manodidina ny foramen magnum, anisan'izany ny fotony, satria toerana manan-danja ara-anatomika ho an'ny toerana misy ny tonon-taolana vozon-tranonjaza io ary tsy maintsy tombanana ny haavon'ny karandoha. Ampiasao ny peratra fitaratra mba hamoronana modely izay simetrika amin'ny andaniny roa. Manaova meshing isotropic mba hanovana ny endrika marolafy ho mitovy lafy araka izay azo atao.
Manaraka izany, toerana manan-danja miisa 56 no nomena ireo tendrony mifanaraka amin'ny anatomika amin'ny modely môdely amin'ny fampiasana ny rindrambaiko HBM-Rugle. Ny fametrahana toerana manan-danja dia miantoka ny fahamarinan'ny toerana misy ny toerana manan-danja ary miantoka ny homolojian'ireo toerana ireo ao amin'ny modely homolojia novokarina. Azo fantarina mifototra amin'ny toetrany manokana izy ireo, araka ny aseho ao amin'ny Tabilao Fanampiny S5 sy ny Sary Fanampiny S3. Araka ny famaritana nataon'i Bookstein81, ny ankamaroan'ireo toerana manan-danja ireo dia toerana manan-danja Karazana I izay hita eo amin'ny fihaonan'ny rafitra telo, ary ny sasany dia toerana manan-danja Karazana II misy teboka miolikolika ambony indrindra. Maro ireo toerana manan-danja no nafindra avy amin'ny teboka voafaritra ho an'ny fandrefesana karandoha linear ao amin'ny famaritana nataon'i Martin 36. Namaritra ireo toerana manan-danja 56 mitovy izahay ho an'ny modely nozahana misy santionan'ny karandoha 342, izay nomena tanana ho an'ny tendrony mifanaraka amin'ny anatomika mba hamoronana modely homolojia marina kokoa ao amin'ny fizarana manaraka.
Nofaritana ny rafitra fandrindrana mifantoka amin'ny loha mba hilazana ny angon-drakitra sy ny môdely scan, araka ny aseho amin'ny Sary Fanampiny S4. Ny fiaramanidina XZ dia ny fiaramanidina mitsivalana Frankfurt izay mandalo amin'ny teboka avo indrindra (famaritan'i Martin: ampahany) amin'ny sisiny ambony amin'ny lakandrano sofina ivelany havia sy havanana ary ny teboka ambany indrindra (famaritan'i Martin: fihodinana) amin'ny sisiny ambany amin'ny fihodinana havia. Ny axe X dia ny tsipika mampifandray ny ilany havia sy havanana, ary ny X+ dia ny ilany havanana. Ny fiaramanidina YZ dia mandalo amin'ny afovoan'ny tapany havia sy havanana ary ny fakany orona: Y+ miakatra, Z+ mandroso. Ny teboka fanondroana (fiaviana: fandrindrana aotra) dia napetraka eo amin'ny fihaonan'ny fiaramanidina YZ (midplane), fiaramanidina XZ (plane Frankfort) ary fiaramanidina XY (plane coronal).
Nampiasa ny rindrambaiko HBM-Rugle (Medic Engineering, Kyoto, http://www.rugle.co.jp/) izahay mba hamoronana modely harato homologous amin'ny alàlan'ny fanaovana fametrahana môdely mampiasa teboka mari-toerana 56 (lafiny havia amin'ny Sary 1). Ny singa fototra amin'ny rindrambaiko, izay novolavolain'ny Foibe ho an'ny Fikarohana Olombelona Nomerika ao amin'ny Institute of Advanced Industrial Science and Technology any Japon, dia antsoina hoe HBM ary manana fiasa amin'ny fametrahana môdely mampiasa teboka mari-toerana sy famoronana modely harato tsara mampiasa velarana fisarahana82. Ny dikan-rindrambaiko manaraka (mHBM) 83 dia nanampy endri-javatra ho an'ny fametrahana lamina tsy misy teboka mari-toerana mba hanatsarana ny fahombiazan'ny fametrahana. Ny HBM-Rugle dia mampifangaro ny rindrambaiko mHBM miaraka amin'ny endri-javatra mora ampiasaina fanampiny, anisan'izany ny fanamboarana rafitra fandrindrana sy ny fanovana ny haben'ny angon-drakitra fidirana. Ny fahatokisana ny fahamarinan'ny fametrahana rindrambaiko dia nohamafisina tamin'ny fanadihadiana maro52,54,55,56,57,58,59,60.
Rehefa mametaka môdely HBM-Rugle amin'ny alalan'ny mari-pamantarana, ny môdely harato an'ny môdely dia ampiarahina amin'ny angon-drakitra momba ny scan kendrena amin'ny alalan'ny fisoratana anarana henjana mifototra amin'ny teknolojia ICP (mampihena ny fitambaran'ny elanelana misy eo amin'ny mari-pamantarana mifanaraka amin'ny môdely sy ny angon-drakitra momba ny scan kendrena), ary avy eo amin'ny alalan'ny fanovana tsy henjana amin'ny harato dia mampifanaraka ny môdely amin'ny angon-drakitra momba ny scan kendrena. Naverina intelo ity dingana fampifanarahana ity tamin'ny fampiasana soatoavina samihafa amin'ny masontsivana roa mba hanatsarana ny fahamarinan'ny fampifanarahana. Ny iray amin'ireo masontsivana ireo dia mametra ny elanelana misy eo amin'ny môdely grid môdely sy ny angon-drakitra momba ny scan kendrena, ary ny iray kosa dia manasazy ny elanelana misy eo amin'ny mari-pamantarana môdely sy ny mari-pamantarana kendrena. Avy eo dia nozaraina tamin'ny alalan'ny algorithm cyclic surface subdivision 82 ny môdely harato novaina mba hamoronana môdely harato voadio kokoa misy tendrony 17,709 (polygone 34,928). Farany, ny môdely grid môdely voazarazara dia mifanaraka amin'ny angon-drakitra momba ny scan kendrena mba hamoronana môdely homology. Koa satria somary hafa kely amin'ireo ao amin'ny angon-drakitra scan kendrena ny toerana misy ny mari-pamantarana, dia nohatsaraina ny môdely homology mba hilazana azy ireo amin'ny fampiasana ny rafitra fandrindrana ny fironan'ny loha voalaza tao amin'ny fizarana teo aloha. Ny elanelana antonony eo amin'ny mari-pamantarana modely homologous mifanaraka amin'izany sy ny angon-drakitra momba ny scan kendrena amin'ny santionany rehetra dia <0.01 mm. Rehefa nokajiana tamin'ny fampiasana ny fiasa HBM-Rugle, ny elanelana antonony eo amin'ny teboka angon-drakitra modely homology sy ny angon-drakitra momba ny scan kendrena dia 0.322 mm (Tabilao Fanampiny S2).
Mba hanazavana ny fiovan'ny endriky ny karandoha, dia nohadihadiana tamin'ny alalan'ny fanadihadiana singa fototra (PCA) ny tendrony 17.709 (koordinate XYZ 53.127) amin'ireo modely mitovy rehetra, mampiasa rindrambaiko HBS noforonin'ny Foibe ho an'ny Siansa Olombelona Nomerika ao amin'ny Ivontoerana ho an'ny Siansa sy Teknolojia Indostrialy Mandroso., Japon (mpivarotra fizarana: Medic Engineering, Kyoto, http://www.rugle.co.jp/). Avy eo dia niezaka nampihatra ny PCA tamin'ny angon-drakitra tsy voafehy izahay ary ny angon-drakitra dia voafehy araka ny haben'ny centroid. Noho izany, ny PCA mifototra amin'ny angon-drakitra tsy voafehy dia afaka mamaritra mazava kokoa ny endriky ny karandoha amin'ireo singa ara-jeografika sivy ary manamora ny fandikana ny singa noho ny PCA amin'ny fampiasana angon-drakitra voafehy.
Ity lahatsoratra ity dia mampiseho ny isan'ny singa fototra hita izay mandray anjara mihoatra ny 1% amin'ny fiovaovana manontolo. Mba hamaritana ireo singa fototra mahomby indrindra amin'ny fanavahana ireo vondrona manerana ireo singa ara-jeografika lehibe, dia nampiharina tamin'ny isa singa fototra (PC) izay mandray anjara mihoatra ny 2% 84 ny fanadihadiana momba ny toetran'ny mpandray (ROC). Ity fanadihadiana ity dia mamorona fiolahana mety ho an'ny singa PCA tsirairay mba hanatsarana ny fahombiazan'ny fanasokajiana sy hampitahana tsara ny teti-drà eo amin'ireo vondrona ara-jeografika. Ny haavon'ny hery manavaka dia azo tombanana amin'ny alàlan'ny faritra eo ambanin'ny fiolahana (AUC), izay ahafahan'ny singa PCA manana sanda lehibe kokoa manavaka tsara kokoa ireo vondrona. Avy eo dia natao ny fitsapana chi-square mba hanombanana ny haavon'ny dikany. Natao tao amin'ny Microsoft Excel ny fanadihadiana ROC tamin'ny fampiasana rindrambaiko Bell Curve ho an'ny Excel (version 3.21).
Mba hijerena ny fahasamihafan'ny endrika ara-jeografika eo amin'ny karandoha, dia noforonina ny scatterplots tamin'ny fampiasana isa PC izay nanavaka tsara indrindra ireo vondrona amin'ireo singa ara-jeografika lehibe. Mba handikana ireo singa fototra, dia ampiasao sarintany miloko mba hijerena ireo tendrony modely izay mifandray akaiky amin'ireo singa fototra. Ho fanampin'izany, dia nokajiana sy naseho tao amin'ny lahatsary fanampiny ny fanehoana virtoaly ny tendron'ny axe singa fototra izay hita amin'ny ±3 standard deviation (SD) amin'ny isa singa fototra.
Nampiasaina ny allometry mba hamaritana ny fifandraisana misy eo amin'ny endriky ny karandoha sy ny haben'ny zavatra nodinihina tao amin'ny fanadihadiana PCA. Manankery ho an'ny singa fototra manana anjara biriky >1% ny fanadihadiana. Ny iray amin'ireo fetran'ity PCA ity dia ny tsy fahafahan'ny singa endrika manondro tsirairay ny endrika satria ny angon-drakitra tsy voarindra dia tsy manala ny singa rehetra amin'ny refy. Ankoatra ny fampiasana angon-drakitra tsy voarindra, dia nodinihinay ihany koa ny fironana allometrika amin'ny fampiasana angon-drakitra ampahany PC mifototra amin'ny angon-drakitra haben'ny centroid voarindra ampiharina amin'ny singa fototra manana anjara biriky >1%.
Notsapaina tamin'ny alalan'ny fampitoviana Y = aXb 85 ny fironana allometrika izay ahitana ny endrika na ny ampahany amin'ny singa endrika iray, ny X ny haben'ny centroid (Tabilao Fanampiny S2), ny a ny sanda tsy miova, ary ny b ny coefficient allometrika. Ity fomba ity dia mampiditra ny fandalinana ny fitomboana allometrika amin'ny morphometry geometrika78,86. Ny fiovan'ny logaritmika amin'ity raikipohy ity dia: log Y = b × log X + log a. Ny famakafakana regression mampiasa ny fomba "least squares" dia nampiharina mba hikajiana ny a sy b. Rehefa miova logaritmika ny Y (haben'ny centroid) sy ny X (isa PC), dia tsy maintsy tsara ireo sanda ireo; na izany aza, ny andiana tombana ho an'ny X dia misy sanda ratsy. Ho vahaolana, dia nanampy faribolana tamin'ny sanda tanteraka amin'ny ampahany kely indrindra miampy 1 ho an'ny ampahany tsirairay amin'ny singa tsirairay izahay ary nampihatra fiovan'ny logaritmika tamin'ny ampahany tsara rehetra niova fo. Ny maha-zava-dehibe ny coefficient allometrika dia nodinihina tamin'ny alalan'ny fitsapana t Student roa taila. Ireo kajy statistika ireo mba hitsapana ny fitomboana allometrika dia natao tamin'ny alalan'ny Bell Curves ao amin'ny rindrambaiko Excel (version 3.21).
Wolpoff, MH Fiantraikan'ny toetrandro eo amin'ny orona amin'ny taolana. Eny. J. Phys. Humanity. 29, 405–423. https://doi.org/10.1002/ajpa.1330290315 (1968).
Beals, KL Endriky ny loha sy ny adin-tsaina ateraky ny toetrandro. Eny. J. Phys. Humanity. 37, 85–92. https://doi.org/10.1002/ajpa.1330370111 (1972).


Fotoana fandefasana: 02 Aprily 2024