陳洪

（宜春學(xué)院醫(yī)學(xué)院 人體解剖學(xué)教研室，江西 宜春 336000）

男性額骨與整體顱骨的回歸分析

陳洪

（宜春學(xué)院醫(yī)學(xué)院 人體解剖學(xué)教研室，江西 宜春 336000）

目的探討建立用額骨指標(biāo)推斷整體顱骨主要指標(biāo)的回歸方程。方法選用成年男性含下頜骨的顱骨135例，測量指標(biāo)共計(jì)38項(xiàng)，按體質(zhì)人類學(xué)測量方法進(jìn)行測量，將所得數(shù)據(jù)用統(tǒng)計(jì)分析軟件（SPSS 17.0）進(jìn)行相關(guān)分析處理，剔除r＜0.4相關(guān)性較差的配對。結(jié)果建立用額骨指標(biāo)推斷整體顱骨主要指標(biāo)的一元線性回歸方程147個(gè)。對方程檢驗(yàn)，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論本研究所得方程，可用于利用額骨對其整體顱骨主要指標(biāo)的推斷，為顱骨的復(fù)原提供依據(jù)。對人類學(xué)、考古學(xué)和法醫(yī)人類學(xué)都具有一定的意義。

額骨；顱骨；回歸方程；法醫(yī)人類學(xué)

人類學(xué)工作者對顱骨人類學(xué)測量統(tǒng)計(jì)［1］、顱骨種族鑒定［2，3］、顱骨性別判別分析［4］、顱骨年齡變化［5］，以及在顱像重合、顱骨復(fù)原面貌［6，7］等方面，國內(nèi)外學(xué)者已做了許多研究。顱骨復(fù)原面貌技術(shù)，即三維顱面鑒定技術(shù)，屬于國際法醫(yī)學(xué)個(gè)體識別領(lǐng)域前沿性課題。顱骨復(fù)原面貌的科學(xué)依據(jù)是人體頭面部的解剖學(xué)規(guī)律，顱骨的形態(tài)特征直接反應(yīng)出人類顏面形態(tài)特點(diǎn)。顱骨是容貌的內(nèi)核和構(gòu)架，五官和頭面部的軟組織附著在顱骨的相應(yīng)部位上，形態(tài)受顱骨各部位形態(tài)和結(jié)構(gòu)關(guān)系的影響和制約。顱骨的面貌復(fù)原是在完整顱骨基礎(chǔ)上進(jìn)行的，但在碎尸、火災(zāi)、空難等案（事）件及考古中，往往只發(fā)現(xiàn)顱骨殘骸而失去面貌復(fù)原的條件。為此，可以利用顱骨殘骸的局部指標(biāo)來推斷該顱骨的一些主要指標(biāo)，再通過這些主要指標(biāo)進(jìn)行顱骨的復(fù)原或建立三維數(shù)字虛擬顱骨，可以為面貌復(fù)原創(chuàng)造條件。有關(guān)此方面的研究尚未見報(bào)道，本研究對男性額骨與整體顱骨各指標(biāo)之間進(jìn)行回歸分析，建立用額骨的某一指標(biāo)推斷顱骨主要指標(biāo)的一元線性回歸方程，達(dá)到僅利用額骨就能復(fù)原顱骨主要指標(biāo)的目的，使復(fù)原后的顱骨盡可能的反映出其生前顱骨的原貌，為法醫(yī)人類學(xué)和考古學(xué)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

采用我院人體解剖學(xué)教研室近年來在當(dāng)?shù)厥占某赡昴行允w所獲得的顱骨標(biāo)本。從中挑選出無損壞，無因上、下頜牙齒脫落而使上、下頜骨變形的成套完整顱骨135例。

1.2 方法

應(yīng)用國內(nèi)通用的人體測量方法、測量指標(biāo)［8，9］及自定義測量指標(biāo)。對左右側(cè)對稱性測量項(xiàng)目，則選擇測量左側(cè)。測量工具為游標(biāo)卡尺（成都成量工具集團(tuán)有限公司生產(chǎn)，精度為0.02 mm）及人體骨骼測量儀（南昌市青云譜計(jì)量儀器廠生產(chǎn)，精度為0.05 mm），用坐標(biāo)紙條或卷尺緊貼骨面測量弧長及周長。將樣本編號，按測量項(xiàng)目要求測量并記錄，每個(gè)項(xiàng)目均由同一人測量2次，再將記錄數(shù)據(jù)采用雙輸入法輸入電腦；運(yùn)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件先對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行頻數(shù)分布分析（Frequencies），然后進(jìn)行線性回歸分析（Linear Regression）。對方程的檢驗(yàn)，相關(guān)系數(shù)及回歸系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)P＜0.001為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。最后，將所得方程進(jìn)行回代驗(yàn)算。

1.3 具體測量指標(biāo)（變量）

將整體顱骨指標(biāo)作為應(yīng)變量，設(shè)為y1～y28，額骨指標(biāo)作為自變量，設(shè)為x1～x10。

整體顱骨測量指標(biāo)：下頜角間寬（bigonial breadth，y1）；喙突間寬（bicoronid breadth，y2）；下頜骨?。╝rc of mandib，y3）；眉間點(diǎn)-枕外隆凸點(diǎn)長（glabella-inion length，y4）；眉間點(diǎn)－人字點(diǎn)長（glabella-lambda length，y5）；顱底長（basis length，y6）；顱骨最大寬（maximum cranial breadth，y7）； 冠 顳 點(diǎn) 間 寬（stephanienbreite，y8）；耳點(diǎn)間寬（biauricular breadth，y9）；乳突間寬（bimastoidal breadth，y10）；蝶點(diǎn)間寬（bisphenion breadth，y11）； 上 面 寬 （upper facial breadth，y12）；顴點(diǎn)間寬（bizygomatic breadth，y13）；中面寬Ⅰ（middle facial breadthⅠ，y14）；眶下孔間寬（infraorbital foramen breadth，y15）（自定義：左、右眶下孔內(nèi)側(cè)緣之間的直線距離）；眶寬（orbital breadthmfee，y16）；兩眶寬（biorbital breadth，y17）；前眶間寬（front interorbital breadth，y18）；顱高（basi-bregmatic height，y19）；耳上顱高（auricular height，y20）；顱蓋高Ⅰ（calotte heightⅠ，y21）；全面高（morphological facial height，y22）；上面高（upper facial height，y23）；前囟點(diǎn)－左右耳門上點(diǎn)連線高（auriculo-bregmatic height，y24）；鼻高（nasal height，y25）；顱周（cranial horizontal circumference，y26）；顱骨橫?。╟ranial transverse arc，y27）；顱骨矢狀?。╟ranial sagittal arc，y28）。

額骨測量指標(biāo)：額骨最小寬（minimum frontal breadth，x1）；額骨最大寬（maximum frontal breadth，x2）；額骨顴突間寬（上面寬upper facial breadth，x3）；眶上切跡寬（supraorbital notch breadth，x4）（自定義：左、右眶上切跡內(nèi)側(cè)緣之間的直線距離）；額骨矢狀?。╢rontal arc，x5）；額骨矢狀弦（frontal chord，x6）；額骨鼻部寬，眶間寬（interorbital breadth，x7）；眉間點(diǎn)－顳額顴點(diǎn)距離（glabella-frontomalare temporale，x8）（自定義：眉間點(diǎn)至顳額顴點(diǎn)的直線距離，g-fmt）；額骨眶上緣弦長 （frontal bone supraorbital margins chord，x9）（自定義：眶額顴點(diǎn)至眶內(nèi)緣點(diǎn)的直線距離，fmo-d）；額骨頂緣弦長（左側(cè)）（frontal bone parietal margin chord（left），x10）（自定義：即前囟點(diǎn)至左側(cè)蝶點(diǎn)的直線距離，b-sph）。

2 結(jié)果

2.1 測量指標(biāo)的頻數(shù)分布分析及探索性分析

各測量指標(biāo)數(shù)據(jù)采用Frequencies過程進(jìn)行頻次統(tǒng)計(jì)，得出各測量指標(biāo)的平均值及標(biāo)準(zhǔn)差（表1）。應(yīng)用Explore Boxplot（箱圖）過程檢測數(shù)據(jù)，未發(fā)現(xiàn)極端值和離群點(diǎn)。

2.2 額骨與整體顱骨的回歸分析

以上所有測量指標(biāo)經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)檢測后，采用雙變量Linear Regression過程，得出相關(guān)系數(shù)（r）和顯著性檢驗(yàn)的概率值（P），剔除相關(guān)性差的配對，從中選出r≥0.4，P＜0.01的配對樣本，共建立了147個(gè)一元直線回歸方程（Y^＝a＋bx±syx）（表2）。

2.3 回歸方程的回代驗(yàn)算

我們采用樣本以外的男性成套顱骨25例，對本文所建立的147個(gè)回歸方程進(jìn)行了驗(yàn)算。其實(shí)際應(yīng)變量（y）值與推算應(yīng)變量（Y^）值誤差在0～±4 mm占39.32%；±4～±6 mm占36.84%；±6～±8占16.22%；＞＋8或＜－8占7.62%。即0～±6 mm以內(nèi)的為76.16%；0～±8 mm以內(nèi)的為92.38%。

3 討論

一直以來對于顱骨的人類學(xué)測量研究主要集中在對顱骨進(jìn)行性別、年齡、身高、種族的判定，以及顱像重合、顱骨面貌復(fù)原等方面，至于對顱骨各測量指標(biāo)之間的相關(guān)性及回歸性方面的研究較少，張年甲［10］、劉美音等［11］進(jìn)行過下頜骨相關(guān)分析的研究。成人顱骨作為人體生物特征具有唯一性、穩(wěn)定性特點(diǎn)。因此，顱骨某些局部指標(biāo)之間或局部指標(biāo)與整體指標(biāo)之間必定存在著某種數(shù)量關(guān)系，對顱骨兩變量之間的關(guān)聯(lián)性研究，是對人體形態(tài)特征之間本質(zhì)聯(lián)系的探索之一，也有助于選取出包含信息更為豐富、更具代表性的項(xiàng)目。如果確定了顱骨變量之間的數(shù)量關(guān)系，就可以利用顱骨殘骸上的局部指標(biāo)推斷出整體顱骨的主要指標(biāo)，為殘缺顱骨復(fù)原提供科學(xué)依據(jù)。為此，筆者在顱骨測量項(xiàng)目的相關(guān)分析［12］、下頜骨的測量及回歸分析［13］方面已做了初步研究，現(xiàn)進(jìn)一步就額骨指標(biāo)與整體顱骨指標(biāo)之間進(jìn)行回歸分析研究。在方程的設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)在實(shí)際工作中額骨是用來推斷該整體顱骨的主要指標(biāo)，從而為顱骨的復(fù)原、重建及三維虛擬顱骨提供科學(xué)數(shù)據(jù)。因此，將整體顱骨的指標(biāo)設(shè)為應(yīng)變量y，而將額骨的指標(biāo)則設(shè)為自變量x。

表1顱骨測量（s，mm）T a b.1 S k u l l o f ma n d i b l e（s，mm）

表1顱骨測量（s，mm）T a b.1 S k u l l o f ma n d i b l e（s，mm）

Item of measurementx±sItem of measurementx±sminimum frontal breadth（x1） 92.66±4.89 bimastoidal breadth（y10） 103.92±4.94 maximum frontal breadth（x2） 115.75±6.66 bisphenion breadth（y11） 109.18±4.73 upper facial breadth（x3） 105.11±4.05 upper facial breadth（y12） 105.11±4.05 supraorbital notch breadth（x4） 52.94±6.16 bizygomatic breadth（y13） 133.92±5.96 frontal arc（x5） 122.40±7.53 middle facial breadthⅠ（y14） 99.54±5.27 frontal chord（x6） 111.07±5.82 infraorbital foramen breadth（y15） 58.86±3.12 interorbital breadth（x7） 20.13±1.95 orbital breadth（y16） 41.82±1.74 glabella-frontomalare temporale（x8） 56.41±2.54 biorbital breadth（y17） 97.93±3.40 frontal bone supraorbital margins chord（x9） 40.06±1.64 front interorbital breadth（y18） 19.66±2.28 frontal bone parietal margin chord（left）（x10） 94.97±5.81 basi-bregmatic height（y19） 136.13±5.79 bigonial breadth（y1） 99.23±7.03 auricular height（y20） 115.34±5.41 bicoronid breadth（y2） 98.46±4.65 calotte heightⅠ（y21） 108.65±5.82 arc of mandib（y3） 186.36±9.78 morphological facial height（y22） 119.29±7.01 glabella-inion length（y4） 174.53±7.00 upper facial height（y23） 72.35±3.91 glabella-lambda length（y5） 172.59±7.23 auriculo-bregmatic height（y24） 114.40±5.33 basis length（y6） 97.93±4.84 nasal height（y25） 53.86±3.15 maximum cranial breadth（y7） 140.91±6.95 cranial horizontal circumference（y26） 508.91±18.31 Stephanienbreite（y8） 109.02±7.21 cranial transverse arc（y27） 308.73±13.75 biauricular breadth（y9） 124.91±5.20 cranial sagittal arc（y28） 360.51±15.04

表2 額骨與顱骨一元回歸分析（mm）Tab.2 The one-fact orregression analysis of frontal bone and skull（mm）

續(xù)表

下頜骨y1～y3與額骨的配對，共建立了10個(gè)回歸方程。額骨顴突間寬（上面寬）與下頜角間寬及喙突間寬的相關(guān)性較密切r分別為0.58、0.64，表明人休上、下顏面寬度的生長發(fā)育具有同步性。

顱骨長徑y(tǒng)4～y6與額骨的配對，共建立了13個(gè)回歸方程。均呈中度相關(guān)，r在0.42～0.54。

顱骨寬徑y(tǒng)7～y18與額骨的配對，共建立了77個(gè)回歸方程。顱骨最大寬y7、冠顳點(diǎn)間寬y8與額骨最大寬x2、矢狀弧x5、矢狀弦x6及額骨頂緣弦長x10的相關(guān)性均很密切，r在0.62～0.81，表明額鱗縱、橫指標(biāo)是推算顱骨最大寬y7和冠顳點(diǎn)間寬y8較好的項(xiàng)目。額骨最小寬x1與上面寬y12、兩眶寬y17的相關(guān)性很密切，r為0.77和0.60，表明額骨最小寬度影響顏面上部寬度。額骨顴突間寬x3、眉間點(diǎn)至顳額顴點(diǎn)距離x8（約相當(dāng)于x3的一半長度）與耳點(diǎn)間寬y9、乳突間寬y10、顴點(diǎn)間寬y13、中面寬Ⅰy14、眶下孔間寬y15、眶寬y16、兩眶寬y17的相關(guān)性均很密切，r在0.56～0.80。因此，x3、x8為推算顏面中部各寬徑較好的指標(biāo)。額骨眶緣弦長x9與上面寬y12、眶寬y16、兩眶寬y17的相關(guān)性也較為密切，r在0.57～0.63。

顱骨高徑y(tǒng)19～y25與額骨的配對，共建立了25個(gè)回歸方程。顱高y19、耳上顱高y20、顱蓋高Ⅰy21、前囟點(diǎn)至左右耳門上點(diǎn)連線高y24與額骨矢狀弧x5、額骨矢狀弦x6、前囟點(diǎn)至蝶點(diǎn)距離x10的相關(guān)性均較密切，r在0.50～0.81，其中與x6的相關(guān)性最密切，r≥0.70。因此，額骨矢狀弦可以作為推算顱骨高徑較好的指標(biāo)。

顱骨周、弧長y26～y28與額骨的配對，共建立了22個(gè)回歸方程。顱周y28與額骨多數(shù)變量（除x4、x7、x9）的相關(guān)性較密切，r在0.57～0.71。額骨矢狀弧x5、矢狀弦x6與顱周y26及顱骨橫弧y27、矢狀弧y28，y27與x2、x10的相關(guān)性均很密切，r在0.60～0.79。

方程經(jīng)回代驗(yàn)算，說明具有一定的實(shí)用意義。不過無論如何，其結(jié)果將是一個(gè)概數(shù)，距每個(gè)個(gè)體的實(shí)際值，都存在著差異，這主要與個(gè)體差異有關(guān)。同時(shí)，不同種族、性別、年齡及殘骸測點(diǎn)的把握等均存在著差異。

本研究所建立的147個(gè)回歸方程是以額骨的局部指標(biāo)為自變量，來推斷整體顱骨主要指標(biāo)為主題，從而達(dá)到僅利用額骨便能推斷出整體顱骨主要數(shù)據(jù)的目的，為顱骨復(fù)原、重建及三維虛擬顱骨提供科學(xué)依據(jù)。因此，這些回歸方程對法醫(yī)人類學(xué)和考古學(xué)都具有一定的意義。

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（編輯 裘孝琦，英文編輯 王又冬）

Regression Analysis of Male Frontal Bone and Skull

CHEN Hong
（Department of Human Anatomy，Medical College，Yichun College，Jiangxi Yichun 336000，China）

ObjectiveTo study and establish the regression equation applied to estimate the main general skull index with the frontal bone index.Methods Totally 135 adult male mandibles were used for 38 items of measurements with the physical anthropology measuring method.The data were analyzed by regression analysis with statistical software（SPSS 17.0）.The pairs of bad correlation（r<0.4）were eliminated.ResultsTotally 147 one-factor linear regression equations were set up，among which thePvalues were lower than 0.001.ConclusionThe regression equations may be used to estimate the main general skull index with frontal bone index and provide the evidences for the recovery of the skull.There will be significance to the anthropology，anthropology and forensic anthropology.

frontal bone；skull；regression equations；forensic anthropology

Q983

：A

：0258-4646（2010）02-0123-05

江西省教育廳科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目（贛教技字［2007］311號）

陳洪（1957-），男，副教授，本科. E-mail：chen57315@163.com

2009-10-31