Studijní distanční text Metody antropologického výzkumu 1. ÚVOD DO STUDIA ANTROPOLOGIE, DEFINICE OBORU A DÍLČÍCH OBORŮ ANTROPOLOGIE Antropologie (z řeckého anthrópos člověk) je věda zabývající se člověkem, lidskými společnostmi, kulturami a lidstvem vůbec. Pojem antropologie byl poprvé použit Aristotelem (384 322 př. n. l.) pro zkoumání duchovních vlastností člověka. Pro zkoumání fyzických vlastností člověka byl pojem antropologie použit Magnusem Hundtem (1501). Rozlišujeme tedy dvojí způsob pojetí antropologie a to jako vědy o lidském těle a vědy o duševních vlastnostech člověka. Některé dílčí obory antropologie: Kulturní a sociální antropologie - se zabývá lidskými kulturami, jejich vznikem a vývojem, srovnáváním různých kultur a významem kultury pro člověka. Zjišťuje, jak jsou různé sociální struktury organizovány a jak fungují, jak je společenský systém udržován. Zkoumá, jakou roli hrají například ekonomické, politické, příbuzenské a další vazby na stabilitu systému. Fyzická antropologie - studuje fyzickou stránku člověka, jeho ontogenetický vývoj, změny na organismu způsobené stárnutí, tělesnou činností, nemocemi, dědičností a dalšími vlivy. Fyzická antropologie se zabývá zejména studiem zdravého člověka a jeho variabilitou. Funkční antropologie studuje vztahy mezi morfologickou a funkční variabilitou člověka. Pojem antropologie v tomto významu poprvé použil J. E. Purkyně (1828). Sportovní antropologie zkoumá morfologické a funkční podmínky lidské motoriky a vliv morfologických parametrů na sportovní výkon. Sportovní antropologie se využívá ve sportovní praxi (efektivní tréninkové metody) i pro obecnou populaci (tvorba pohybových režimů jako součást životního stylu). Kinantropologie zkoumá strukturu a funkci účelově zaměřených pohybových činností člověka a jejich rozvoj, kultivaci a účinky v definovaných podmínkách prostředí, tj. v tělesné výchově, sportu, fyzioterapii, zdravotní tělesné výchově, rekreaci atd. Kinantropometrie je oblast studia lidského pohybu, která se vztahuje k rozměru, tvaru, proporcím, složení těla, funkčním parametrům s ohledem na další růstové zákonitosti, tempo dospívání, pohybovou aktivitu, výkonnost a výživu. Její náplň je úzce spjata s fyzickou a funkční antropologií. Auxologie - studuje ontogenetický růst člověka. Forenzní antropologie - soudní a kriminologická aplikace antropologie. Etnická antropologie se zabývá studiem rozdílů mezi lidskými rasami (plemeny).
Historická antropologie - se zabývá studiem pozůstatků člověka, který žil v minulosti. Osteologie zabývá se studiem lidské kostry. Kraniologie zabývá se studiem lidské lebky (je podoborem osteologie). Paleoantropologie - je součástí historické antropologie. Zabývá se především studiem vývojových změn na lidské kostře. Snaží se o zkoumání vztahů mezi jednotlivými paleoantropologickými nálezy z období paleolitu. K vývojovým změnám na lidské kostře dochází stále, ale při srovnání vývojových změn, ke kterým došlo v průběhu etap trvajících několik milionů let, jsou změny, které vznikly v průběhu zhruba posledních 10000 let (od neolitu) zanedbatelné. Studijní literatura: Fetter, V., Tittelbachová, S., Hajniš, K.: Antropologie a somatologie pro posluchače biologie na přírodovědeckých fakultách, SPN, Praha, 1967 Riegrová, J., Přidalová, M., Ulbrichová, M.: Aplikace fyzické antropologie v tělesné výchově a sportu: (příručka funkční antropologie), Hanex, Olomouc, 2006 Internetové odkazy: http://cs.wikipedia.org http://slovnik-cizich-slov.abz.cz/ 2 VÝZNAMNÉ POSTAVY ČESKÉ ANTROPOLOGIE Aleš Hrdlička (1869, Humpolec 1943, Washington D.C., USA) byl lékař a antropolog českého původu. Nejdříve studoval medicínu ve Spojených státech, po té se věnoval antropologickým výzkumům, nejdříve působil vevropě a pak Spojených státech. Roku 1903 založil antropologické oddělení Národního muzea Spojených států ve Washingtonu. Aleš Hrdlička se především zabýval výzkumy původního amerického obyvatelstva. Dospěl k názoru, že americký kontinent byl osídlen teprve před 15000 lety obyvatelstvem pocházejícím původně z východní Asie. Jeho zásluhou tak byla objevena migrační cesta původního amerického obyvatelstva z Asie přes Beringovu úžinu na Aljašku. V roce 1927 vyslovil na základě svých prací teorii o jednotném původu a vývoji člověka, za kterou byl oceněn Huxleyovou medailí. Aleš Hrdlička byl světově uznávaným antropologem, který za svého života napsal více než 300 vědeckých prací. Ještě za svého života (1930) se podílel s Jindřichem Matiegou na založení Hrdličkova muzea člověka v Praze při Přírodovědecké fakultě UK, obsahujícího sbírky dokládající vývoj člověka. Dále se společně s Jindřichem Matiegou podílel na založení vydávání odborného vědeckého časopisu Anthropologie, který se vydává dodnes.
Jindřich Matiegka (1862, Benešov 1941, Mělník) byl český lékař, antropolog a profesor a rektor Univerzity Karlovy. Založil v Čechách obor fyzická antropologie a zavedl jeho studium v Praze, dále k antropologii přičlenil nový obor - antropologie dítěte a spolupodílel se na založení Ústavu pro výzkum vývoje dítěte. A též založil Antropologický ústav na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy. Organizoval rozsáhlé výzkumy obyvatelstva a zejména mládeže. Společně s Alešem Hrdličkou začal vydávat vědecký časopis Anthropologie. Dále se významnou měrou podílel na založení a budování Hrdličkova muzea člověka. Jindřich Matiega za svůj život publikoval přes 200 vědeckých prací, mimo jiné o kostrách různých významných lidí (čeští panovníci, T. Brahe, Komenský, Valdštejn, Žižka aj.). Jindřich Matiegka také ve třicátých letech antropologicky zpracoval prehistorické kosterní nálezy z Předmostí u Přerova a kosterní pozůstatky zařadil pod druh Homo predmostensis, někteří jedinci vykazovali velmi archaické znaky, avšak všichni příslušeli k druhu Homo sapiens. Mezi nejvýznačnější Matiegkovy monografie patří Somatologie školní mládeže, Všeobecná nauka o plemenech, Filosofie somaticko-antrhopologická, Homo predmostensis, fosilní člověk z Předmostí na Moravě. Lubor Niederle (1865, Klatovy 1944, Praha) byl český slavista, antropolog, etnolog, archeolog a muzejník. Stal se prvním profesorem prehistorické archeologie na Univerzitě Karlově, kde také působil jako rektor, též byl zakladatelem a prvním ředitelem Státního ústavu archeologického a Slovanského ústavu. Lubor Niederle je považován za zakladatele moderní archeologie u nás. Nejdůležitějším jeho dílem jsou Slovanské starožitnosti, ve kterých důkladně zpracoval problematiku dějin Slovanstva. Vojtěch Suk (1879 Praha 1967 Brno) byl český lékař, antropolog, cestovatel a etnograf. Byl profesorem antropologie na brněnské přírodovědecké fakultě. Dále byl zakladatelem a dlouholetým ředitelem Antropologického ústavu Přírodovědecké fakultě Masarykovy Univerzity v Brně a předsedou Antropologické společnosti. Ve svých výzkumech se zaobíral lidskými rasami, zejména se zaměřil na sérologický a hematologický výzkum lidských plemen, své průzkumy prováděl mimo jiné také i v jižní Africe a v Severní Americe. Též byl průkopníkem školní hygieny. Pod svým jménem publikoval Cestopisná díla o Africe a Labradoru. Pod krycím jménem Homo ferrus napsal v r. 1938 protinacistickou satiru Divoši ve Střední Evropě: Mythus rasistů o nás. Jiří Malý (1899, Mělník 1950, Praha) byl český antropolog, lékař a profesor na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy v Praze. Zabýval se historickou a forenzní antropologií a fyzickou antropologií dítěte. Byl autorem Biologie a antropologie dítěte a spoluautorem protirasistického sborníku Rovnocennost evropských plemen (1934). Po druhé světové válce se spolupracovníky obnovoval Antropologický ústav Univerzity Karlovy v Praze a Hrdličkovo muzeum člověka. Studijní literatura: Fetter, V., Tittelbachová, S., Hajniš, K.: Antropologie a somatologie pro posluchače biologie na přírodovědeckých fakultách, SPN, Praha, 1967 Internetové odkazy: http://cs.wikipedia.org
http://www.sci.muni.cz/anthrop/moduly/vykladovy_slovnik.pdf 3 ZÁKLADY OSTEOMETRIE ÚVOD, VYMEZENÍ ZÁKLADNÍCH POJMŮ 1. Úvod Při dokumentaci a posuzování antropologických nálezů využíváme kromě metod morfologických i metody metrické, které nám umožňují rekonstrukci proporcí těl lidí tak, aby byly co nejbližší jejich podobě zaživa. Zkoumáme zejména vymřelé populace a to proto, abychom je mohli porovnat s populacemi současnými nebo abychom vytvořili obraz toho, jak se proporce lidského těla měnily v průběhu času. Pro věrohodné detailní objektivní zachycení proporcí těla byly vypracovány speciální antropometrické techniky. Antropometrie - je věda o měření lidského těla. Jejím největším kladem je standardizace mezinárodně využívaných bodů a měr, k jejichž určování se používá normovaných antropometrických nástrojů. Antropometrie v sobě zahrnuje dvě disciplíny, somatometrii, zabývající se zachycením tvaru těla živých lidí, a osteometrii, která slouží k rekonstrukci proporcí těla člověka na základě kosterních pozůstatků. 2. Historie antropometrie Za zakladatele antropometrie je považován francouzský neurochirurg, anatom, patolog a histolog Pierre Paul Broca (1824 1880), který vytvořil srovnávací kraniologické studie, aby podpořil poměrně populární avšak nesprávnou teorii své doby o souvislosti tvaru lebky s kvalitou mozku a rasovou příslušností. Přes své některé chybné názory však Broca sestrojil kvalitní antropometrický instrumentář a definoval kraniometrické body a rozměry. Mezi další významné osoby zabývající se antropometrií se řadí Rudolf Martin (1864 1925), který zdokonalil Brocem vytvořený antropometrický instrumentář a započal tradici periodického vydávání souhrnných, mezinárodně platných, antropologických příruček. Jeho stěžejním dílem je Lehrbuch der Anthropologie in systematischen Darstellung, rozsáhlá učebnice antropologie zahrnující mimo jiné obsáhlou somatologickou, kraniologickou a osteologickou část. Martinova učebnice byla v 50. letech doplněna Karlem Sallerem (1957). Poslední vydání revidované Rainerem Knussmannem začalo postupně vycházet od roku 1988 pod názvem Anthropologie: Handbuch der vergleichenden Biologie des Menschen, které se v rozsáhlé míře využívá dodnes a ze které vychází řada dalších antropologických učebnic a příruček. Za zmínku také stojí autorská práce Aleše Hrdličky Practical Anthropometry (1920), věnovaná antropometrii a její metodice. 3. Orientace na lidském těle Základní anatomické postavení
Při měření a popisu lidského těla vycházíme z tzv. základního anatomického postavení, při kterém člověk stojí vzpřímeně, hlava hledí přímo dopředu, horní končetiny jsou připaženy a visí podél trupu. Dlaně jsou obráceny dopředu (v supinaci), takže palec ruky směřuje zevně. Dolní končetiny jsou nataženy a stojí těsně vedle sebe ve stoji spojném. Osy těla Osa vertikální (axis verticalis, longitudinalis) - prochází tělem odshora dolů. Osa sagitální (axis sagittalis) - je kolmá na podélnou osu a prochází tělem odpředu dozadu (od břicha na záda). Osa transverzální (axis transversalis, horizontalis) - je kolmá k vertikální ose a prochází tělem zprava doleva. Roviny těla (obr. 1) Roviny sagitální (plana sagittalia) - jsou svislé roviny, které dělí tělo na dvě části, pravou a levou. Sagitální rovina, která prochází středem těla (vertikální a sagitální osou) a dělí tak tělo na dvě symetrické poloviny, se nazývá rovina mediánní (planum medianum). Všechny ostatní sagitální roviny jsou s mediánní rovinou rovnoběžné. Roviny frontální (plana frontalia) prochází tělem ve svislém směru, ale jsou rovnoběžné s čelem (probíhají vertikální a transverzální osou). Roviny transverzální (plana transversalia) - probíhají horizontálně (procházejí sagitální a transverzální osou) v různých výškách těla. Obr. 1 Roviny těla Obr. 2. Směry na těle Polohy a směry (obr. 2)
Na trupu: superior horní inferior dolní anterior přední posterior zadní medianus leží ve střední rovině, středový medialis směrem ke střední rovině lateralis od střední roviny směrem do stran, vzdáleněji od střední roviny dexter pravý sinister levý cranialis vzhůru směrem k hlavě, horní caudalis ke spodnímu konci páteře (cauda ocas, tedy k ocasu), dolní ventralis směrem dopředu, přední, vpředu, směrem k břichu dorsalis směrem dozadu, vzadu, zadní, směrem k zádům, zádový Na lebce: frontalis ve frontální rovině směrem k čelu occipitalis ve frontální rovině směrem k týlu Na končetinách: radialis zevní, směr k palcové straně (k radiu) na horní končetině ulnárně vnitřní, směr k malíkové straně (k ulně) na horní končetině tibialis vnitřní, směr k palcové straně (k tibii) na dolní končetině fibularis zevní, směr k malíkové straně (k fibule) na dolní končetině carpalis směrem k zápěstí na horní končetině tarsalis směrem ke kotníku na dolní končetině palmaris (volaris) směr do dlaně, dlaňový plantaris směrem k chodidlu na dolní končetině proximalis směrem vzhůru, blíže k trupu distalis směrem dolů, směrem k volnému konci končetiny longitudinalis ve směru vertikální osy Na čelisti a zubech: lingualis, oralis směrem k jazyku, dovnitř do dutiny ústní buccalis (u zadních zubů), labialis (u předních zubů) ke tvářím, ke rtům, směrem ven mesialis směrem do středu zubního oblouku distalis směrem ke koncům zubního oblouku occlusalis (facies) masticatoria směrem k žvýkací ploše, žvýkací plocha apicalis směrem ke špičce kořenů vestibularis, facialis směrem do předsíně ústní nebo k tvářím Polohy lebky Frankfurtská horizontála je příčná rovina, která vede oběma body porion (horní okraj zevního zvukovodu) a nejníže položeným bodem na dolním okraji levé očnice (orbitale). Poloha lebky ve frankfurtské horizontále je nejvíce podobná držení hlavy u živého člověka. Normy jsou standardizované řezy lebkou, které byly zavedeny pro zvláštní účely (popis, fotografování). Norma frontalis pohled na lebku zpředu promítnutý do roviny kolmé na rovinu mediánní a frankfurtskou horizontálu (obr. 3).
Norma lateralis (někdy též temporalis) pohled na lebku z pravé nebo levé strany promítnutý do mediánní roviny, frankfurtská horizontála je vodorovná (obr. 4). Norma occipitalis pohled na lebku zezadu promítnutý do roviny kolmé na rovinu mediánní a frankfurtskou horizontálu (obr. 5). Norma verticalis pohled na lebku shora promítnutý do roviny rovnoběžné s frankfurtskou horizontálou (obr. 6). Norma basilaris (nebo basalis) pohled na lebku zespodu promítnutý do roviny rovnoběžné s frankfurtskou horizontálou (obr. 7). Norma sagittalis (nebo též interna) pohled do vnitřní části lebky rozříznuté v mediánní rovině. Frankfurtská horizontála je vodorovná. Norma basilaris interna pohled do vnitřní části horizontálně rozříznuté lebky promítnutý do roviny rovnoběžné s frankfurtskou horizontálou. Obr. 3 Norma frontalis Obr. 4 Norma lateralis Obr. 5 Norma occipitalis Obr. 6 Norma verticalis Obr. 7 Norma basilaris 4. Antropometrický instrumentář
Kraniofor - držák na lebku, existuje více druhů (obr. 8, obr. 9). Obr. 8 Kraniofor Obr. 9 Kraniofor Držáky kostí Posuvné měřidlo je velmi podobné technickému posuvnému měřidlu (šupleře). Existuje ve více velikostech, slouží k měření vzdáleností (obr. 10). Koordinátové měřidlo je v podstatě posuvné měřidlo doplněné o ještě jedno pohyblivé rameno. Používá se k měření indexů zakřivení částí kostí a určování hloubkových rozměrů (obr. 11). Dotyková měřidla (kraniometr, pelvimetr) se skládají ze dvou pohyblivých ramen, která jsou na jednom konci spojená a na druhém volná. U spojených konců je mezi rameny umístěna redukovaná stupnice. Menší kraniometr se používá při měření některých rozměrů na lebce, větší pelvimetr při měření větších rozměrů na postkraniálním skeletu (obr. 12, obr. 13). Pásová míra podobá se krejčovskému metru, je však vyrobeno z měkké oceli či voskovaného plátna. Užívá se k měření obvodových a obloukových rozměrů (obr. 14). Mandibulometr se sestává ze dvou desek navzájem pohyblivě spojených pantem. Desky jsou opatřeny stupnicemi a úhloměrem. Používáme jej pro měření rozměrů na dolní čelisti (obr. 15). Úhlové měřidlo - základem je kovový úhloměr, ve středu se nachází kovová rafička, která ukazuje velikost úhlu při vychýlení úhloměru z horizontální polohy (obr. 16).
Dioptograf - v zásadě upravený pantograf, přizpůsobený k přesnému zakreslování tvaru kostí (obr. 17). Osteometrická deska - jejím základem je prkno polepené milimetrovým papírem, k jehož dlouhé a krátké straně přiléhají dvě vertikální prkénka. K jednomu z nich se přikládá měřená kost, v závislosti na její velikosti. Pomocí posuvného jezdce ve tvaru trojúhelníku pak odečítáme rozměry měřených objektů (obr. 18). Obr. 9 Posuvné měřidlo Obr. 10 Koordinátové měřidlo Obr. 11 Dotykové měřidlo Obr. 12 Dotykové měřidlo Obr. 13 Pásová míra Obr. 14 Mandibulometr Obr. 15 Úhlové měřidlo Obr. 16 Diptograf Obr. 17 Osteometrická deska 5. Antropologické míry a způsoby jejich měření
Absolutní míry - jsou měřené na základě absolutních hodnot (délky, plochy rozměry). Řadíme mezi ně: lineární míry - jsou definována dvěma body. plochy - využívají se pouze u živého člověka. objemy - obyčejně se na kosterním materiálu měří pouze jediný rozměr a tím je kapacita mozkovny Relativní míry - tyto míry vyjadřují vzájemný poměr nebo vztah částí těla. Mezi relativní míry řadíme: úhly - jsou definovány vztahem dvou přímek. Velmi často je jedna přímka definována antropometrickými body a druhá přímka tvořena tělní osou nebo frankfurtskou horizontálou. indexy - matematicky vyjadřují poměr dvou rozměrů a tím nás informují o proporcích lidského těla (skeletu). Z metodického hlediska dělíme míry na: Přímé míry - jedná se o skutečné vzdálenosti, objemy, váhy, nebo úhly měřeného objektu. Jsou zpravidla měřeny bezprostředně na měřeném objektu. Projektivní míry - měříme je jako pravoúhlý průmět určité vzdálenosti plochy nebo úhlu na definovanou osu nebo rovinu. Vypočítané míry - zjišťujeme je součtem nebo násobením několika měr. Odhadnuté míry - odhad měr se používá u živého člověka, kde měrné body ohraničující daný rozměr nejsou přístupné. 6. Přesnost a chyby měření Přesnost měření ve většině případů provádíme měření s přesností na 1 mm. Chyby měření - chyby v technice (různé interpretace definice rozměrů), interindividuální chyby (různé zvyky více badatelů např. různý tlak při měření), intraindividuální chyby (nezkušenost badatele), chyby podmíněné nástroji (nepřesné nástroje), chyby odečtu (špatné odčítání údajů ze stupnice nástroje), chyby v zápisu (při zaznamenávání dat do protokolů), chyby při přenosu dat (při přepisu dat z protokolů). Studijní literatura: Čihák, R.: Anatomie 1, Grada, Praha, 2001 Drozdová, E.: Panoráma biologické a sociokulturní antropologie: modulové učební texty pro studenty antropologie a "příbuzných" oborů. 18, Základy osteometrie, Nadace Universitas Masarykiana: Akademické nakladatelství CERM: Masarykova univerzita: NAUMA, Brno, 2004 Stloukal, M. a kol.: Antropologie: příručka pro studium kostry, Národní muzeum, Praha, 1999
Ilustrace převzaty z následujících internetových zdrojů: http://anthropologie-et-paleopathologie.univlyon1.fr/html/html/pr%c3%a9cis%20d%27anthropobiologie/les%20instruments.htm http://www.optingservis.cz/index.php?option=com_content&task=view&id=406&itemid=46 http://www.soudom.cz/ucebnice/zdravoveda/prvni_rocnik/3.pdf http://www.zeno.org/meyers-1905/b/sch%c3%a4del 4 KRANIOMETRIE 1. Definice kraniometrie Kraniometrie je věda zabývající se měřením lidské lebky. K definování rozměrů měřených na lebce se používá soustava měrných bodů, které byly přesně stanoveny na základě jejích morfologických detailů. Každý měrný bod má svůj specifický název odvozený obvykle od jeho topografické polohy. Měrné body obvykle dělíme do tří skupin: měrné body na mozkovně, na kostře obličeje, na dolní čelisti. 2. Vybrané kraniometrické body a jejich umístění (obr. 1)
Obr. 1 Kraniometrické body Mozkovna Nasion (n) průsečík sutura nasofrontalis se sagitální rovinou. Bod odpovídá nosnímu kořeni. Glabella (g) vyvýšené místo na dolním okraji os frontale, nad nosním kořenem mezi arcus superciliares. V případě, že vyvýšenina není přítomna, definujeme bod na průsečíku spojnice arcus superciliares s mediánní rovinou. Opisthocranion (op) bod nejvíce vzdálený od bodu glabella v mediánní rovině. Určujeme jej empiricky při zjišťování největší délky mozkovny. Většinou se nachází na horní části šupiny os occipitalis. Basion (ba) bod na průsečíku předního okraje foramen magnum s mediánní rovinou. Bregma (b)- průsečík sutura coronaria et sagittalis. Euryon (eu) - nejvíce laterálně umístěné body na mozkovně. Stanovují se empiricky při měření největší šířky mozkovny (oba musí ležet v jedné transverzální rovině). Metopion (m) bod na průsečíku mediánní roviny se spojnicí nejvíce dopředu vystupujících bodů na tubera frontalia.
Porion (po) párové body v horních okrajích rovin vchodů zevních zvukovodů (definují spolu s levým bodem orbitale frankfurtskou horizontálu). Vertex (v) nejvýše položený bod v mediánní rovině na lebce orientované ve frankfurtské horizontále. Obličejová část Orbitale (or) párové body nejníže položené na dolních okrajích očnicových vchodů (levý bod orbitale společně s oběma body porion definuje frankfurtskou horizontálu). Zygion (zy) párové body nejvíce laterálně umístěné na arcus zygomatici, zjišťují se empiricky při měření bizygomatické šířky. Dolní čelist Gnathion (gn) nejníže položený bod na dolním okraji dolní čelisti v mediánní rovině. Gonion (go) párový bod ležící na úhlech dolní čelisti, v němž se spojují spodní okraj těla a zadní okraj ramus mandibulae. Je orientován nejvíce dolů, dozadu a vnějším směrem. Kondylion laterale (kdl) párový bod, který je položený nejvíce laterálně na kloubních výběžcích dolní čelisti. 3. Základní rozměry na lebce Pro hodnocení rozměrů na lebce se používá zařazení do kategorií vytvořených různými autory na základě jejich vlastních zkušeností se zpracováním kosterního materiálu. V kraniometrii nejčastěji využíváme definice rozměrů podle Martina a Sallera (1957), Knussmanna (1988) a Howellse (1973). Mezi nejčastější používaná hodnocení rozměrů v kraniometrii řadíme: Hodnocení podle Scheidta (1927) hodnocení vzniklo zpracováním vzorku lebek severoevropských populací, z čehož vyplývá, že zahrnuje relativně malou variabilitu rozměrů a je tedy aplikovatelné prakticky jen na evropské populace. Aleksjev a Debec (1964) zpracovali 88 kraniologických sérií z celého světa. Na základě statistických hodnot (za předpokladu normálního rozdělení) vytvořili hranice jednotlivých kategorií a sestavili tak celkové variační řady kraniologických rozměrů pro celé lidstvo. Pro každý rozměr bylo stanoveno 5 kategorií: velmi malá, malá, střední, velká, velmi velká. Vybrané základní rozměry na lebce a jejich hodnocení Největší délka mozkovny - přímá vzdálenost glabella opisthocranion. Měříme dotekovým měřidlem. Kategorie největší délky mozkovny (Aleksejev, Debec 1964) muži ženy velmi malá 161 171 153 163
malá 172 177 164 169 střední 178 184 170 175 velká 185 190 176 181 velmi velká 191-201 182-192 Basion bregmatická výška lebky - přímá vzdálenost basion bregma. Měříme dotekovým měřidlem. Kategorie basion bregmatické výšky mozkovny (Aleksejev, Debec 1964) muži ženy velmi malá 118 126 113 120 malá 127 131 121 125 střední 132 136 126 130 velká 137 141 131 135 velmi velká 142-150 136 143 Největší šířka mozkovny - vzdálenost euryon euryon. Měříme dotekovým měřidlem. Kategorie největší šířky mozkovny (Aleksejev, Debec 1964) muži ženy velmi malá 125 133 120 128 malá 134 138 129 133 střední 139 144 134 139 velká 145 149 140 144 velmi velká 150-158 145-153 Výška obličeje - přímá vzdálenost nasion gnathion. Měříme posuvným měřidlem. Kategorie výšky obličeje (Aleksejev, Debec 1964) muži ženy velmi malá 96 107 89 99 malá 108 114 100 106 střední 115 122 107 113 velká 123 123 114 120 velmi velká 130-141 121-131 Bizygomatická šířka obličeje - přímá vzdálenost zygion zygion. Měříme dotekovým měřidlem. Kategorie bizygomatické šířky obličeje (Aleksejev, Debec 1964) muži ženy velmi malá 117 125 109 116 malá 126 130 117 121 střední 131 136 122 127
velká 137 141 128 132 velmi velká 142-150 133-140 Bigoniální šířka šířka úhlů dolní čelisti. Jedná se o přímou vzdálenost obou bodů gonion na úhlech dolní čelisti. Měříme posuvným měřidlem. Kategorie bigoniální šířky (Aleksejev, Debec 1964) muži ženy velmi malá 79 90 74 85 malá 91 96 86 90 střední 97 103 91 97 velká 104 109 98 102 velmi velká 110-121 103-114 Kondylární šířka přímá vzdálenost obou bodů kondylion laterale od sebe. Měříme dotekovým měřidlem. Kategorie kondylární šířky (Aleksejev, Debec 1964) muži ženy velmi malá 101 110 94 104 malá 111 116 105 109 střední 117 122 110 115 velká 123 128 116 120 velmi velká 129-138 121-131 Vybrané obvodové míry na lebce Horizontální obvod lebky přes glabellu - obvod měřený přes glabellu a opisthokranion. Měříme pásovou mírou. Kategorie největší horizontálního obvodu lebky přes glabellu (Aleksejev, Debec 1964) muži ženy velmi malá 471 495 452 475 malá 496 509 476 488 střední 510 525 489 504 velká 526 539 505 517 velmi velká 540-564 518-541 Vybrané úhlové rozměry mozkovny Profilový úhel čela úhel, který svírá spojnice bodů nasion a metopion s frankfurtskou horizontálou. Měříme buď přímo úhloměrem, nebo posuvným měřidlem, na kterém je přidán úhloměr.
Kategorie profilového úhlu čela (Aleksejev, Debec 1964) muži ženy velmi malá 70 75 73 78 malá 76 79 79 82 střední 80 83 83 86 velká 84 87 87 90 velmi velká 88 93 91 96 Objemové veličiny lebky Mezi objemové míry lebky řadíme Kapacitu mozkovny. Její má význam zejména pro fylogenetické a srovnávací studie. Přímé metody zjišťování kapacity mozkovny mozkovnu vyplníme sypkou hmotou nebo tekutinou, jejíž objem pak změříme. Mezi nejznámější metody patří Hrdličkova metoda, která spočívá v zjištění celkového objemu hořčičných semen potřebných k zaplnění kapacity mozkovny. Nepřímé metody zjišťování kapacity mozkovny - využívají aproximaci objemu mozkovny na základě výpočtu z měřených rozměrů. Mezi nejčastěji využívané metody patří modifikovaná metoda výpočtu kapacity lebky podle Wellckera (1885), která vychází z rozměrů největší délky mozkovny, největší šířky mozkovny a basion bregmatické výšky. Kategorie kapacity mozkovny (Sarasin 1916/1922) muži ženy neurčeno oligocefální x 1300 x 1150 x 1225 euecefální 1301 1450 1151 1300 1226 1375 aristencefální 1451 - x 1301 - x 1376 - x Vybrané indexy rozměrů na lebce: Délkošířkový index lebky: i = (největší šířka mozkovny x 100) / největší délka mozkovny Kategorie indexu (Garson 1886) ultradolichokranní x - 64,9 hyperdolichokranní 65,0 69,9 dolichokranní 70,0 74,9 mesokranní 75,0 79,9 brachykranní 80,0 84,9 hyperbrachykranní 85,0 89,9
ultrabrachykranní 90,0 - x Délkovýškový index lebky: i = (výška basion-bregma x 100) / největší délka mozkovny Kategorie indexu (Martin 1928) chamaekranní X - 69,9 orthokranní 70,0 74,9 hypsikranní 75,0 - x Obličejový index lebky: i = (výška obličeje x 100) / bizygomatická šířka Kategorie indexu (Virchow 1889) chamaeprosopní x - 74,9 mesoprosopní 75,0 89,9 leptoprosopní 90,0 - x PRAKTICKÉ CVIČENÍ Úkolem praktického cvičení je lokalizovat základní kraniometrické body na lebce, změřit vybrané veličiny a stanovit kraniometrické indexy. Zjištěná data studenti zpracují formou protokolu, jehož odevzdání je podmínkou pro udělení zápočtu. Studijní literatura: Drozdová, E.: Panoráma biologické a sociokulturní antropologie: modulové učební texty pro studenty antropologie a "příbuzných" oborů. 18, Základy osteometrie, Nadace Universitas Masarykiana: Akademické nakladatelství CERM: Masarykova univerzita: NAUMA, Brno, 2004 Stloukal, M. a kol.: Antropologie: příručka pro studium kostry, Národní muzeum, Praha, 1999 5 OSTEOMETRIE POSTKRANIÁLNÍHO SKELETU ODHAD VÝŠKY POSTAVY
1. Postmortální změny na lidském skeletu Při osteometrickém hodnocení postkraniálního skeletu je třeba vzít v úvahu postmortální změny, které probíhají na kostech. Nejmarkantnější z nich je ztráta vody (zkrat způsobený ztrátou vody činí na femuru 2,3 2,6 mm) a nedochované kloubní chrupavky (u femuru tloušťka kloubní chrupavky činí až 4,5 mm). U kostního materiálu pocházejícího z nedospělých jedinců jsou zkrácení podstatně větší, což je dáno přítomností ne plně osifikované kostní tkáně (femur s plně chrupavčitou proximální i distální epifýzou se vyschnutím smrští až o 25 % své původní délky). 2. Osteometrické hodnocení postkraniálního skeletu U postkraniálního skeletu se proměřují všechny zachovalé kosti dle standardizovaných postupů. My se zaměříme jen na vybrané délkové rozměry dlouhých kostí, kterých se využívá při výpočtu proporcí skeletu a při odhadování výšky postavy u kosterních nálezů. Dále se zaměříme na vybrané rozměry pánve, jelikož pánev je kostí, která má svůj nesmírný význam při určování pohlaví. Vybrané rozměry na kosti pažní H1 Nejdelší délka přímá vzdálenost od nejvyššího bodu na hlavici (caput humeri) k nejníže položenému bodu na kladce (trochlea humeri) pažní kosti. Měření se provádí na osteometrické desce. Kost se na ni klade zadní stranou, přičemž podélná osa kosti je rovnoběžná s podélnou osou měřící desky, měrný bod na hlavici se dotýká příčné svislé stěny. H2 Celková délka je definována vzdáleností nejvyššího bodu na hlavici (caput humeri) od nejníže položeného bodu na hlavičce (capitulum humeri) kosti pažní. Měříme na osteometrické desce tak, že podélná osa kosti je při měření rovnoběžná s podélnou osou desky. Tato míra prakticky odpovídá délce nadloktí živého jedince. Vybrané rozměry na kosti vřetenní R1 Největší délka vzdálenost mezi nejvýše položeným bodem na okraji hlavičky (caput radii) a hrotem bodcovitého výběžku (processus styloideus), bez ohledu na podélnou osu kosti a zakřivení diafýzy. Míra je o něco delší než u živého člověka při pronaci. Měříme na osteometrické desce nebo posuvným měřidlem. R1b Paralelní délka - vzdálenost laterálního okraje hlavičky vřetenní kosti (caput radii) od konce bodcovitého výběžku (processus styloideus radii). Měříme posuvným měřidlem. R2 Funkční délka (fyziologická délka) přímá vzdálenost od bodu nejhlubšího vyklenutí kloubní jamky (fovea articularis) k bodu nejhlubšího vyklenutí zápěstní kloubní plochy (facies articularis carpea). Měříme dotykovým měřidlem. Vybrané rozměry na kosti loketní U1 Největší délka vzdálenost od nejvyššího bodu na okovci (olecranon ulnae) k nejníže položenému bodu na bodcovém výběžku (processus styloideus). Měření provádíme na osteometrické desce.
U2 Funkční délka (fyziologická délka) přímočará vzdálenost nejvíce vyčnívajícího bodu na horním okraji hákovitého výběžku (processus coronoideus) od nejhlubšího bodu kloubní plochy na hlavičce (caput ulnae). Bodcovitý výběžek (processus styloideus) se při měření nebere v úvahu. K měření používáme dotykové měřidlo. Vybrané rozměry na kosti stehenní F1 Největší délka - vzdálenost nejvyššího bodu hlavice (caput ossis femoris) od nejspodnějšího bodu na mediálním, vzácně na laterálním kloubním hrbolku (condylus medialis / lateralis). Měříme pomocí osteometrické desky. F2 Délka v přirozeném postavení - vzdálenost nejvyššího bodu hlavice (caput ossis femoris) od roviny, která prochází spodní plochou obou kondylů (condylus medialis et lateralit). Měření provádíme na osteometrické desce, kost klademe zadní stranou na desku tak, aby se spodek obou kondylů dotýkal příčné stěny, jezdec pak umístíme k nejvyššímu bodu hlavice. F5 Délka diafýzy projektivní vzdálenost spodní ostré hrany velkého chocholíku (trochanter major) na laterální straně kosti od nejvyššího bodu čéškové kloubní plochy (facies patellaris) promítnutá na podélnou osu kosti. Délkové měřidlo. Body leží v oblasti epifyzárních rýh. Vybrané rozměry na kosti holenní T1 Celková délka tibie projektivní vzdálenost kloubní plochy (facies articularis superior) na laterálním kloubním hrbolu (condylus lateralit) a hrotu mediálního kotníku (malleolus medialis). Měříme na osteometrické desce. Kost položíme zadní stranou na desku tak, že její podélná osa probíhá rovnoběžně s deskou a hrot mediálního kotníku nasedá na kolmou příčnou stěnu. T1a Největší délka tibie projektivní vzdálenost nejvystouplejšího bodu na mezihrbolové vyvýšenině (eminentia intercondylaris) od hrotu mediálního kotníku (malleolus medialis). Osteometrická deska. T1b Délka tibie - vzdálenost středu bočního okraje horní kloubní plochy (facies articularis superior) na mediálním kloubním hrbolu (condylus medialis) od hrotu mediálního kotníku (malleolus medialis). Tato míra odpovídá měření na živém člověku. Osteometrická deska. Vybrané rozměry na kosti lýtkové Fi1 Největší délka - vzdálenost nejvyššího bodu na hrotu hlavičky lýtkové kosti (apex capitis fibulae) k nejníže položenému bodu na laterálním kotníku (malleolus lateralit). Spojnice koncových bodů kosti je rovnoběžná s podélnou osou osteometrické desky. Vybrané rozměry volné pánevní kosti P1 Výška pánve přímá vzdálenost od nejvyššího bodu na kyčelním hřebenu (crista iliaca) k nejníže položenému bodu na sedacím hrbolu (tuber ischiadicum). Měří se posuvným nebo dotykovým měřidlem.
P4 Hloubka pánevní kosti (největší délka) je přímá vzdálenost od středu jámy kyčelního kloubu (acetabulum) k nejvyššímu bodu na hřebenu kosti kyčelní (crista iliaca). Horní bod je stanoven na základě rozměru P1. Měří se posuvným nebo dotykovým měřidlem. P15b Ischiadický rozměr (IS-M) - přímočará vzdálenost od místa, kde myšlená osa horního ramene kosti sedací (ramus superior ossis ischii) protíná povrch sedacího hrbolu (tuber ischiadicum) až k nejvzdálenějšímu okraji jámy kyčelního kloubu (retabula). Měří se posuvným měřidlem. P17b Pubický rozměr (PU-M) přímá vzdálenost od středu horního okraje plochy stydké spony (facies symphysialis) k nejbližšímu okraji jámy kyčelního kloubu (acetabula), tj. k nejblíže ležícímu místu facies lunata na předním okraji acetabula. Měříme posuvným měřidlem. Proporční indexy na celé kostře Mezikončetinový index (index intermembralis): [(H1 + R1). 100] / (F1 + T1) Humerofemorální index: (H1. 100) / T1 Pažní index (index brachialis): (R1. 100) / H1 Femorotibiální index: (T1b. 100) / F2 3. Odhad výšky postavy Výška postavy jedince je ovlivněna pohlavím, dědičností, etnickou příslušností a z části i výživou. Informace o výšce postavy umožňuje srovnání změn tělesného rozvoje u současných populací a u historických populací. K výpočtu výšky postavy bylo vyvinuto mnoho metod využívající nejrůznější kosti kostry. Nejsilnější korelaci s výškou postavy však vykazují délkové rozměry dlouhých kostí končetin. Při výběru metody určování výšky postavy je důležité zohlednit, na jaké populaci byla vypracována. Vztah mezi délkou kostí a celkovou výškou postavy je relativní, záleží na proporcionalitě jedinců. Zde hraje mimo jiné roly pohlaví, věk, etnická příslušnost (např. dva jedinci se stejně dlouhou stehenní kostí nemusí být stejně vysocí). Výpočet výšky postavy je založen na regresních rovnicích, které byly odvozeny od souboru koster se známou délkou kostí i výškou postavy člověka. Metody pro výpočet výšky postavy u nedospělých jedinců Metoda podle Oliviera a Pineaua (1958, 1960) zahrnuje rovnice pro výpočet výšky postavy lidských plodů, které jsou aplikovatelné i při výpočtu výšky postavy novorozenců a dětí do věku dvou let. K výpočtům se využívá délky diafýzy kosti pažní, loketní, vřetenní, stehenní, holenní a lýtkové. Vždy jedna rovnice vypočítá výšku na základě délky diafýzy jedné kosti. Při nálezu více kostí je nejvýhodnější spočítat průměrnou hodnotu z výsledu všech rovnic. Metoda podle Stewarta (1960) - Stewartovy tabulky uvádějí výpočet výšky postavy na základě délky diafýzy stehenní kosti pro děti všech věkových kategorií.