Локк К.Э., Перевозчиков И.В., Сухова А.В., Тихомиров М.Н. Антропологическое описание российских офицеров начала XIX века по материалам живописных портретов Военной галереи Зимнего дворца (с. 4)
В связи с 200-летним юбилеем Отечественной войны 1812 года было решено сделать более подробное антропологическое описание галереи портретов участников этой войны, созданных Дж. Доу и его помощниками – А.В. Поляковым и В.А. Голике в период с 1819 по 1828 год. Всего в нашем распоряжении оказалось около 330 портретов. Из них примерно одна треть изображенных на портретах участников была по происхождению иностранцами (в большинстве прибалтийскими немцами). Выборка была проанализирована как по описательным признакам, так и с помощью анализа обобщенных изображений. Авторы приходят к выводу, что Военная портретная галерея Зимнего дворца может служить важным источником об антропологическом составе отечественного дворянства.
По всем важнейшим для европеоидов классификационным признакам изученная выборка может быть принята за эталон среднеевропейского варианта. Основные различия между русской и немецкой составляющими выборки заключены в признаках пигментации. Немецкая часть нашей выборки заметно более светло-пигментирована. В свою очередь русские офицеры 1812 года оказались более светло-пигментированными, чем русская выборка из дворянского сословия рубежа XVIII–XIX вв.
Ключевые слова: антропология, Отечественная война 1812 года, офицеры, дворяне, обобщенный портрет, Военная галерея Зимнего дворца
Булыгина Е.Ю. Сравнительный анализ ископаемых находок детского возраста и анализ межвидовых отличий онтогенеза лобной кости при помощи геометрической морфометрии (с. 12)
В настоящей работе представляется и обсуждается метод филогенетического сравнения ис-копаемых находок детского возраста при помощи методов геометрической морфометрии. Осу-ществляется попытка построения и тестирования постнатальных онтогенетических регрессий в ряде позднеплейстоценовых групп гоминин и современных популяций человека. Полученные данные применяются для идентификации ископаемых находок детей «неизвестной» групповой принадлежности: Тешик-Таш, Староселье, Сунгирь 2 и Сунгирь 3. Обсуждается значимость раз-личий в направлении постнатального развития между родственными группами гоминин и тести-руется правомерность реконструкции взрослых индивидов из «неизвестных» находок детского возраста при помощи онтогенетических регрессий «известных» групп.
Работа проводилась на материале по лобной кости. Морфология кости была запечатлена с помощью трехмерных координат. Обработка данных производилась путем применения базового подхода геометрической морфометрии и комбинации ряда статистических методов, таких как рас-чет линейных регрессий, метода главных компонент и тестирования групповых различий с помо-щью метода бутстрапа.
Представленная методология обнаружил значительный потенциал для проведения морфоло-гических сравнений разно-возрастных групп, а также для филогенетического анализа ювенильных ископаемых индивидов. Результат проекции оригинальных данных в онтогенетическое простран-ство главных компонент позволил увидеть распределение индивидуумов, как вдоль онтогенетиче-ской так и вдоль межгрупповой составляющей.
По результатам анализа, ребенок из Тешик-Таш однозначно ассоциируется с неандерталь-цам, в то время как дети из Сунгиря и Староселья – с современными людьми. Кроме того, резуль-таты показали отсутствие статистической значимости различий между коэффициентами регрессий разных видов. Несмотря на это, показано наличие разницы в направлении постнатального онтоге-неза, которая наиболее четко проявляется между современными людьми и ископаемыми гомини-нами. Последнее оказывает значительное влияние на результат реконструкции взрослых на осно-вании детской современной выборки, указывая на невозможность восстановления выборки взрос-лых современного человека при помощи «архаичных» регрессий. Предположено, что групповая разница между современными людьми и неандертальцами достигается как за счет пренатальных и ранних постнатальных различий в морфологии лобной кости, так и за счет разницы в направлении постнатального онтогенеза. В то же время, разница в морфологии ранних переднеазиатских сапи-енсов и современных людей достигается в основном за счёт постнатального роста и развития.
Гудкова Л.К. Целостный подход к изучению процессов онтогенеза у детей 10-17 лет (антропологические аспекты) (с. 25)
Введение. Целью данной статьи является анализ изменчивости физиологического статуса детей на общем фоне возрастных изменений, связанных с процессами роста, развития и полового созревания, а также анализ возрастной динамики внутрисистемных (физиологических) и межси-стемных (морфофизиологических) корреляций.
Материалы и методы. В Хакасии по комплексной программе были обследованы школьники (190 мальчиков и 188 девочек). Уровни физиологических показателей крови – гемоглобина, сыво-роточных протеинов (общего белка, альбумина, a1-, a2-, b-, g- глобулинов), общего холестерина и глюкозы были определены стандартными спектрофотометрическими методами.
Результаты и обсуждение. Установлено, что в определенные возрастные периоды у детей и подростков происходят характерные изменения физиологического статуса, связанные с процесса-ми роста и развития, влияющими на физиологический гомеостаз. Активизация внутренних физио-логических процессов на общем фоне возрастных изменений происходит в первую очередь. Су-щественные изменения уровней физиологических показателей крови, более заметные у мальчиков, чем у девочек, совпадают по времени с пубертатным периодом. Проследить возрастную динамику физиологического статуса как целостной структуры на данном этапе исследования сложно: разно-направленная изменчивость переменных, составляющих физиологическую систему, при малой численности возрастных выборок не позволяет сделать какие-либо уверенные выводы. Разная сен-ситивность физиологических и морфологических систем к действию разнообразных факторов яв-ляется причиной несовпадения темпов соизменчивости разносистемных признаков. И все же в от-дельных возрастных группах детей можно уловить некоторую закономерность в проявлении мор-фофизиологических связей.
Заключение. Результаты, полученные при изучении изменчивости физиологического стату-са, могут трактоваться с позиции физиологического гомеостаза, стабильность которого во время онтогенеза неоднократно нарушается. Изучение возрастной динамики физиологического статуса и анализ взаимосвязи метаболических показателей с морфологическими способствуют более це-лостному представлению о процессах онтогенеза у детей.
Ключевые слова: МГУ имени М.В. Ломоносова, антропология, физиология, морфология, онтогенез, целостный подход, изменчивость, корреляция
Абрамова Т.Ф., Головачев А.И., Никитина Т.М., Кочеткова Н.И., Гилярова О.А. Динамика особенностей телосложения, показателей работоспособности и энергообеспечения у лыжников на этапах «спортивного» онтогенеза с учетом биологической зрелости (с. 38)
Достижение высоких результатов в современном спорте во многом лимитируется высокой интенсификацией тренировочных нагрузок при отсутствии учета закономерностей роста, биоло-гического созревания, становления ведущих систем энергообеспечения деятельности. Изучалась возрастная динамика особенностей телосложения, биологического возраста, показателей работо-способности и энергообеспечения у 696 лыжников гонщиков 11–28 лет от этапа начальной ориен-тации и отбора до этапа высшего спортивного мастерства. Методы: антропометрия; калиперомет-рия; оценка биологического возраста; биохимический анализ крови (лактат); функциональное те-стирование (анаэробная, аэробная и общая работоспособность, параметры внешнего дыхания); тестирование скоростно-силовых качеств мышц рук и ног; регистрация ЧСС. Выявлено влияние полового созревания на становление функционального статуса и гетерохронию развития основных систем энергообеспечения, а также силовых возможностей верхних и нижних конечностей у спортсменов лыжников на этапах спортивного становления. Показан приоритетный рост показа-телей телосложения и мощности всех систем энергообеспечения на этапе начала – середины пу-бертата при последующей дифференциации их становления по мере синхронизации развития мощностных и регуляторных характеристик во взаимосвязи с целостным развитием систем жиз-необеспечения.
Ключевые слова: телосложение, ростовое и биологическое развитие, аэробная и анаэробная работоспособность, скоростно-силовые качества, лыжники
Боровкова Н.П., Горбачева А.К., Федотова Т.К., Чтецов В.П. Этнотерриториальное разнообразие размеров тела новорожденных (с. 56)
Рассматриваются вариации длины и массы тела, обхватов головы и груди новорожденных в связи с климато-географическими факторами, степенью урбанизации места жительства и этниче-ской принадлежностью выборки.
Материалы и методы. Привлечены данные по физическому развитию новорожденных младенцев бывшего СССР за конец 1960-х – начало 1970-х гг. из сборника «Материалы по физическому развитию детей и подростков городов и сельских местностей СССР». Общая численность материала более 70 тысяч человек, всего 63 группы, преимущественно городские выборки. Минимальная численность групп превышает 100 человек, максимальная составляет 3825 человека. Межгрупповые сравнения проводились отдельно для славянских этнических групп (русских, белорусских, украинских) разных регионов СССР и отдельно для прочих этнических групп (чукчи, эскимосы, таджики, туркмены, киргизы, узбеки, молдаване, азербайджанцы, литовцы). Это позволило в первом случае минимизировать влияние этнической принадлежности при рассмотрении связей антропометрии новорожденных с климато-географическими показателями. В качестве экологических параметров привлечены географическая широта и долгота, высота над уровнем моря, уровень инсоляции, суммарная солнечная радиация; среднегодовые показатели температуры, количества осадков, влажности, скорости ветра, температуры января, температуры июля, разности средних температур января-июля («континентальность» климата); численность населения места жительства как характеристика степени урбанизации. Все показатели заимствованы из электронных статистических ресурсов. Для установления направления этнотерриториальных различий от-дельных признаков использовались нормированные разности Zi = (Mi - Mo)/S средних арифмети-че¬ских величин основных антропометрических признаков в разных сериях данных (Mi) от значе-ний московской выборки (Mo). Для нормировки использовались единые, усредненные для всех серий материалов значения внутригрупповых средних квадратических отклонений признаков (S). Для установления интенсивности и направления связей антропометрических показателей и внеш-них факторов строились диаграммы рассеяния.
Результаты и обсуждение. При сравнении славянских групп наименьший размах межгрупповой изменчивости имеет масса тела – примерно 0.8 усредненных сигмы у мальчиков (370 г) и около 1 усредненной сигмы у девочек (420 г). Размах изменчивости по длине тела составляет около 1.8 сигмы у девочек и 1.9 у мальчиков, что соответствует 34 мм и 39 мм. Размах изменчивости по обхвату груди составляет около 1.7 усредненной сигмы у детей обоего пола или около 25–26 мм, по обхвату головы превышает 2 усредненных сигмы у детей обоего пола. Выявлена достоверная тенденция увеличения длины тела новорожденных с запада на восток с увеличением географиче-ской долготы места жительства: r=0.4, P=0.02 для мальчиков и r=0.38, P=0.02 для девочек. Корре-ляция длины тела со среднегодовым количеством осадков для мальчиков отрицательна и состав-ляет r = -0.5, P=0.01. Отмечена тенденция к увеличению длины тела и обхвата груди у детей обоего пола при увеличении широты, т.е. с юга на север, в соответствии с правилом Бергмана. При сравнении не-славянских этнических групп масштаб и закономерности межгрупповой изменчиво-сти разных размеров тела сопоставимы с картиной территориальной изменчивости славянских групп новорожденных. Тем не менее, показатели суровости климата – максимальная температура января, среднегодовая температура, континентальность климата – обнаруживают связи не с длиной тела, как это было при анализе славянских групп, а с массой тела и обхватом груди у девочек и мальчиков. Сравнение размеров тела новорожденных разных расовых/этнических групп, прожи-вающих на одной территории, не укладывается в стройную схему. В частности, различия по длине тела русских и узбекских новорожденных мальчиков недостоверны в Ташкенте, Янги-Юле и Ур-генче. В Алмалыке и Сурхандарьинской области русские мальчики достоверно крупнее при рож-дении, чем узбекские. В Чирчике, напротив, русские мальчики отстают от узбекских по длине тела при рождении.
Заключение. Ни климато-географические факторы, ни степень урбанизации места жительства, ни собственно антропологическая специфика выборки новорожденных, рассматриваемые отдельно, не являются абсолютно однозначными определяющими в вариациях размеров тела новорожденных.
Чумакова А.М., Кобылянский Е.Д. Бедуины юга Синайского полуострова: генетико-демографические аспекты (по материалам антропологической экспедиции 1979–1982 гг.) (с. 72)
Введение. Бедуинские популяции Южного Синая – кочевые эндогамные группы с призна-ками изоляции и традиционной архаичной структурой сообщества, проживающие в гомогенной, веками неизменной и достаточно суровой среде, представляют собой уникальную модельную группу для изучения роли генетических и средовых факторов. Представлены результаты генетико-демо¬графического исследования нескольких групп бедуинов по материалам многопрофильной антропологической экспедиции Тель-Авивского университета, работавшей в 1979–1982 гг. на юге Синайского полуострова
Материалы и методы. Изучена взрослая выборка (старше 16 лет), насчитывающая около 600 человек, в т.ч. 106 женщин. Для установления степени родства между родителями и реконструк-ции генеалогий проводилось анкетирование у более чем 600 респондентов и были получены уточ-нения относительно родственных связей у местных старейшин-шейхов. Путевой анализ Райта применен для вычисления коэффициента инбридинга.
Результаты и обсуждение. Приведены сведения об истории заселения Южного Синая, родо-племенном устройстве сообществ местных бедуинов, а также рассчитанные демографические ха-рактеристики. На основании исследования истории, демографии, миграционных процессов и со-циальной структуры бедуинских племен Южного Синая выявлено, что бедуинские племена, ми-грировавшие в Южный Синай с Аравийского полуострова более 1000 лет тому назад эндогамны: 97% браков заключается внутри племени, из них 14.6% являются межкузенными браками. Зафик-сированная величина показателя степени эндогамии группы превышает значения для других по-пуляций человека. На момент обследования в изученной группе, как и во всем арабском мире, наблюдалась общая тенденция к снижению полигамии. В среднем 15% семей суперструктуры тоуара полигамны, причем количество многобрачных семей обратно пропорционально размерам племени. Плодовитость в таких семьях ниже, чем в моногамных союзах, что согласуется с данны-ми по бедуинам Северной Аравии. Соотношение численностей полов в популяциях бедуинов с возрастом меняется в сторону увеличения мужской части популяции в старших возрастах. Созда-ется впечатление о несколько большей средней продолжительности жизни мужчин, для которых тяготы экстремальной кочевой и полукочевой жизни оказываются менее губительными, чем для женщин, не выдерживающего дефицита пищи и элементарного медицинского обслуживания.
Ключевые слова: антропология, бедуины Южного Синая, демография, плодовитость, полигамия, эндогамия
Дорофеева А.А., Лоскутова Ю.В., Хрусталев А.В., Крылов Ю.В., Негашева М.А.Современные методы изучения цвета и структуры радужки в различных науках и перспективы их развития в антропологии (с. 85)
В статье рассматриваются данные научной литературы по изучению цвета и структуры ра-дужки в биометрии, медицине и антропологии в настоящее время.
Первая часть статьи посвящена изучению цвета и структуры радужки как уникальной био-метрической характеристики в целях идентификации личности. Особое внимание уделено основ-ным анатомо-морфологическим свойствам радужки, диктующим требования к системам распозна-вания. Представлена схема, которую реализуют современные методы автоматиче¬ского распозна-вания радужки по ее изображениям.
Вторая часть статьи посвящена исследованиям пигментации и структуры радужки в меди-цине. По литературным данным описаны важные взаимосвязи количества пигмента с болезнен-ными состояниями органа зрения, методы исследования и регистрации количества меланина. Так-же представлены результаты оценки функционального статуса человека некоторыми медиками на базе комплекса индивидуальных иридоглифических показателей.
В третьей части статьи предложены современные разработки в области методического под-хода к исследованию цвета глаз в антропологических исследованиях при помощи компьютерных технологий. Предложен унифицированный подход, исходя из требований объективной оценки фе-нотипических особенностей пигментации радужки, когда одной из основных проблем является методическая сопоставимость результатов, полученных разными специалистами. Источниками этой проблемы могут быть либо несопоставимость применяемых методов, либо субъективные ошибки исследователей. В связи с этим в настоящее время весьма актуальным является примене-ние инструментальных методов определения особенностей пигментации (вместо описательных шкал), а также унификация полученных материалов, которая может быть достигнута автоматиче-ской компьютерной обработкой первичных антропологических данных (например, изображений радужки) с помощью специального программного обеспечения. В данной статье представлены результаты авторской инновационной разработки программного обеспечения, предназначенного специально для автоматического определения цвета глаз по антропологической 12-ти классовой шкале Бунака на базе цифровых фотографий радужки, полученных с помощью прибора – иридо-скопа. На основе цифровых фотографий и предложенного программного обеспечения, являющихся предметом сотрудничества Биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова и Научно-исследовательского и испытательного центра биометрической техники МГТУ имени Н.Э. Баумана, оказалась возможной визуализация 12-ти классовой шкалы Бунака в виде компьютерных цифровых изображений. Разработанное программное обеспечение может оказаться весьма акту-альным и востребованным для демонстрации музейных этнографических экспозиций на новом высококачественном уровне компьютерных технологий; для учебных целей при иллюстрации ва-риантов пигментации радужки в различных популяциях человека, а также для прикладного ис-пользования.
В заключение рассматриваются перспективы изучения цвета и структуры радужки в антро-пологических исследованиях с применением новых компьютерных технологий и способы усовер-шенствования имеющихся методик определения цвета глаз на основе молекулярно-генетических исследований.
Ключевые слова: антропология, методы определения цвета глаз, методы изучения структуры радужки, компьютерные технологии для изучения особенностей радужки
Целью настоящего исследования является выявление антропологических связей позднесредневекового населения Вологды на основе внутри и межгруппового анализа краниометрических и краниоскопических характеристик двух серий черепов, полученных при раскопках городских кладбищ у Софийского собора и на территории современного Паркового переулка Вологды.
Всего по обеим системам признаков было изучено 24 мужских и 36 женских черепа из Софийского собора и 46 мужских и 32 женских черепа из раскопа в Парковом переулке. Для обработки метрических характеристик на внутригрупповом уровне использовался метод главных компонент, на межгрупповом – канонический анализ. Для анализа краниоскопических признаков использовался метод главных компонент. Для получения интегральной картины межгрупповой дифференциации было проведено графическое и статистическое сопоставление полученных результатов анализа краниоскопических и краниометрических характеристик.
Соотнесение результатов внутригруппового анализа серии черепов из Паркового переулка с планиграфией могильника показало наличие связей между степенью сходства морфологических характеристик черепов и территориальной близостью погребений, что, вероятно, отражает реальные родственные связи между погребенными. Особенно четко данное соответствие наблюдается при анализе женской выборки.
На межгрупповом уровне по комплексу краниометрических и краниоскопических признаков позднесредневековые «вологодцы» оказываются в числе наиболее европеоидных и, одновременно, антропологически наименее «уралоидных» групп севера европейской части России. Такая позиция позднесредневекового населения Вологды, видимо, является однозначным указанием на ограниченность контактов «вологодцев» с популяциями – носителями уральского комплекса признаков. При этом из современных групп Северной России наибольшее сходство с «вологодцами» фиксируется у комизырян и карел и возможно ижор, языки которых относятся к финской группе уральской семьи языков и у которых, согласно нашим предыдущим исследованиям, отсутствует уральская специфика. Можно предположить, что в составе всех этих трех групп населения имеется один и тот же древнеевропеоидный компонент. Весьма вероятно, что эти группы населения говорили на каких-то не сохранившихся до нашего времени палеоевропейских языках. Впоследствии предки комизырян и карел в результате культурных контактов перешли на финские языки, тогда как среди предков средневековых вологодцев, оказавшихся в Средние века в зоне влияния Новгородской республики, распространился древнерусский язык. Несмотря на культурную ассимиляцию, все эти группы сохранили свое краниологическое своеобразие.
Бурлак С.А. Время появления звучащей речи по данным антропологии (с. 110)
В статье суммируются данные, проливающие свет на время возникновения звучащей речи. Рассматриваются анатомические черты, с которыми различные исследователи связывали переход гоминид к членораздельной звучащей речи (опущенная гортань, величина базикраниального угла, толщина канала подъязычного нерва, форма и расположение подъязычной кости, подбородочный выступ, ширина позвоночного канала), и степень их релевантности для обоснования таких гипо-тез: наиболее релевантными оказываются низкое положение гортани (в сочетании со сравнительно небольшой длиной ротовой полости, что обеспечивает языку бльшую подвижность в разных плос-костях и, тем самым, бльшие возможности для различения звуков при помощи артикуляции) и толщина позвоночного канала (свидетельствующая о расширении возможностей управления ды-ханием). Сопоставляются слуховые возможности как современных людей и человекообразных обезьян, так и ископаемых гоминид (по реконструкции на основе формы слуховых косточек), а также их возможности управлять дыханием (при помощи спинного мозга) и обрабатывать инфор-мацию (при помощи головного мозга). В обеспечении функционирования языка принимают уча-стие не только зона Брока и зона Вернике, большое значение имеют лобные доли (в особенности, префронтальные формации коры). В то же время само по себе увеличение объёма мозга в тех об-ластях, где у современного человека находятся «речевые зоны», не является одно¬значным свиде-тельством в пользу наличия у соответствующего вида гоминид развитого звукового языка. Распо-знавание речи имеет комплексный характер, в нём участвуют мозговые структуры, распознающие не только отдельные смыслоразличительные признаки фонем, но и переходы от одной фонемы к другой, общий звуковой облик слова, языковой и внеязыковой контекст. Рассматриваются также когнитивные приспособления, необходимые для формирования звучащей речи: способность к са-моподдерживающемуся звукоподражанию, желание слышать понимаемую речь и интерпретиро-вать звуки, произносимые окружающими, как знаки. Формирование всего этого комплекса при-знаков происходит лишь в гоминидной линии и не может быть вызвано одиночной макромутаци-ей. Всесторонний анализ данных позволяет сделать вывод, что звучащей речью обладал уже Homo heidelbergensis: у него отсутствуют горловые мешки (сильно уменьшающие влияние артикуляции на акустические характеристики звука), слух постепенно настраивается на лучшее распознавание тех частот, которые могут быть усилены или ослаблены при помощи артикуляции; у него же уве-личивается толщина позвоночного канала. Но при этом нет оснований считать эту речь настоящим человеческим языком, поскольку многие аспекты языка связаны с лобными долями, которые у Homo heidelbergensis были меньше, чем у Homo sapiens.
Ключевые слова: антропология, происхождение языка; звучащая речь, Homo heidelbergensis
Краткие сообщения
Спицын В.А., Райгородская М.П., Рыжков И.И., Чтецов В.П., Негашева М.А. Ассоциации трех полиморфных генов: TGFB1, IGFI и IGFII с заболеваемостью идиопатическим сколиозом, а также с особенностями телосложения и темпами скелетного созревания у детей и подростков (с. 121)
Исследован полиморфизм по трем генетическим системам: трансформирующего фактора роста (TGFb1), инсулиноподобного фактора роста I (IGF I) и инсулиноподобного фактора роста (IGF II) у 600 детей и подростков (300 условно здоровых и 300 больных идиопатическим сколио-зом). При сравнении на однородность / гетерогенность различий между всей совокупностью боль-ных сколиозом и соответствующим контролем статистически значимые различия отмечались как по генотипам, так и по аллелям системы трансформирующего фактора роста бета-1 (TGFb1) (c2 = 19.99 и c2 = 16.04 соответственно). Выявлены половые различия в частотах распределения геноти-пов локуса IGFII +3123. При сопоставлении частот встречаемости генотипов и аллелей IGFII +3123 в когортах больных идиопатическим сколиозом и условно здоровых девочек была установ-лена связь с высоким уровнем достоверности: в подгруппе больных генотип AA встречается до-стоверно реже, чем среди условно здоровых. Для полиморфизма этого гена установлены ассоциа-ции с типами телосложения у мальчиков. Различия между частотами генотипов в группах мальчи-ков с астеническим и нормостеническим телосложением оказались статистически достоверными при величине c2 = 6.81 при d.f.=2 и P<0.05.
Ключевые слова: гены факторов роста, полиморфизм, тип телосложения, идиопатический сколиоз
Звягин В.Н., Фомина Е.Е., Галицкая О.И. Компьютерная идентификации личности по красной кайме губ (с. 129)
Введение. Одной из основных задач в судебной медицине и криминалистике является задача идентификации личности. Наряду с описательными признаками существенную роль в решении задачи идентификации играют и количественные признаки, измерение которых достаточно кро-потливый процесс. Поэтому актуальной задачей на сегодняшний день является необходимость использования и привлечения новых признаков, а также разработка специализированного про-граммного обеспечения, позволяющего автоматизировать процессы измерения количественных признаков, проведения расчетов и решение задач идентификации. Целью исследования являлось изучение биометрических признаков красной каймы губ и определение возможности их использо-вания при идентификации личности.
Материалы и методы: Материалом для исследования послужили фотографии губ из архива отдела судебно-медицинской идентификации личности РЦСМЭ. Каждый снимок представляет собой фотографию губ анфас, на которой четко видна граница между кожей и слизистой частью губ. Кроме того, каждая фотография содержала «эталон» – квадрат со стороной 1.5 см или круг диаметром 1.5 см, необходимый для измерения размеров признаков в абсолютных единицах. Для описания красной каймы губ были предложены признаки, объединенные в следующие группы: контур губ, межгубная линия, высоты. Для обработки данных и проведения процесса идентификации был разработан программный продукт «ALips 2.0».
Результаты и обсуждения. Проведено исследование гипотезы о нормальности распределения признаков, которое дало положительные результаты, что позволило разбить значения признаков на интервалы. Были рассчитаны границы категорий для каждого признака как для мужчин, так и для женщин, а затем в автоматическом режиме в программе «ALips 2.0» каждой записи был поставлен в соответствие набор категорий. На последнем этапе исследовании был проведен ряд вы-числительных экспериментов, позволяющих провести идентификацию объекта. Результаты экспе-риментов показали, что идентификационная значимость рассматриваемых признаков достаточно высока и количество объектов, близких к идентифицируемому не превышает пяти, что может го-ворить о хорошем выделении групп.
Выводы. На основе комплексного исследования проблемы идентификации личности по фотоснимкам губ предложена методика измерения признаков красной каймы губ. Разработан программный продукт «ALips 2.0», позволяющий формировать базу данных фотографий губ индивидов и производить измерение признаков в автоматическом режиме, а также проводить процесс идентификации. Рассчитаны категории изменчивости каждого признака, позволяющие сопоставить каждой фотографии набор чисел, характеризующих особенности красной каймы губ. В результате проведенного анализа была установлена возможность применения данной системы признаков для задач отождествления личности в судебной медицине и криминалистике.
Ключевые слова: красная кайма губ, идентификация, биометрические признаки
Lock K.E., Perevozchikov I.V., Sukhova A.V., Tikhomirov M.N. Anthropological description of Russian officers early 19th-century based on portrait paintings of the Winter Palace War Gallery (p. 4)
In connection with the 200 anniversary of the Patriotic War of 1812, it was decided to make a more detailed anthropological description of the portrait gallery of participants in the war, created by G. Dawe and his assistants A.V. Polyakov and V.A. Golike in the period from 1819 to 1828. We had in our disposal about 330 portraits. Of these, approximately one third were in origin foreigners (mostly Baltic Germans). The sample was analyzed by descriptive characteristics and analysis of composite images. The authors conclude that Military Portrait Gallery of the Winter Palace can serve as an important source of anthropological composition of Russian nobility. All major classification characteristics which were studied can be taken for the standard of the mid European anthropological variant. The main differences between the Russian and German parts of our sample lie in pigmentation. The German part of our sample has noticeably more lighter pigmented eyes and hair. In turn, Russian officers of the 1812 war, are lighter pigmented than the Russian nobility of the 18th and 19th centuries.
Keywords: anthropology, the Patriotic War of 1812, officers, nobles, composite portrait, the war Gallery of the Winter Palace
Bulygina E. Frontal bone growth trajectory in three groups of hominins (p. 12)
Here we present a case of application and discusses usage of a geometric morphometric approach for phylogenetic analysis of juvenile fossils. We calculate and test post-natal ontogenetic regressions on frontal bone material in a number of late Pleistocene hominins as well as in a modern human sample. The obtained data is further used for identification of “unknown” juvenile fossils: Teshik-Tash, Staroselie, Sungir 2 and Sungir 3. Furthermore, we discuss the influence of differences in the direction of the post-natal trajectories and reliability of reconstruction of adult individuals from “unknown” juveniles with the help of ontogenetic regressions of “known” groups.
The material included a comparative sample of frontal bone. The morphology was captured with the help of 3D coordinates. Data analysis involved basic geometric morphometric approach together with a combination of regression analysis and principal components analysis. Group differences were tested with the help of bootstrap approach.
The presented combination of methods yielded interesting results in morphological analysis of the multi-age data sample. The projection of the original data into the ontogenetic space of the principal components has allowed observation of both ontogenetic and group differentiation among individuals.
The analysis has shown that the Teshik-Tash fossil has strong association with Neanderthals, whereas Staroselie and Sungir’ children – with modern humans. It has been also demonstrated that differences between ontogenetic regression coefficients in modern humans, early West Asian Homo sapiens and Neanderthals are not statistically significant. At the same time, the differences in directions of post-natal development are present and best seen between recent modern humans and other fossils hominins in the sample. This plays central role in reconstruction of an adult sample from juveniles. It is suggested that differentiation between adult modern humans and Neanderthals is achieved due to their pre-natal differences in the frontal bone morphology as well as due to the divergence in the post-natal growth trajectories. At the same time, differentiation between modern humans and West Asian hominins could be achieved mostly due to the differences in the postnatal development.
Goodkova L.K. Holistic approach to the study of ontogenetic processes of children 10-17 years (anthropological aspects) (p. 25)
Introduction. The purpose of this article is to analyze the variability of the physiological status of children against the general background of the age changes associated with the processes of growth, development and puberty, as well as an analysis of age dynamics intrasystem (physiological) and intersystem (morphophysiological) correlations.
Materials and methods. In Khakassia by a complex program were surveyed schoolchildren (190 boys and 188 girls). The levels of physiological blood characters – hemoglobin, serum proteins (total protein, albumin, a1-, a2-, b-, g- globulins), total cholesterol and glucose – were determined by standard spectrophotometer methods.
Results and discussion. It is established, that characteristic changes of physiological status of children and teenagers occur in certain age periods, which are connected with processes of growth and development and which influence physiological homeostasis. The activation of internal physiological processes is the first in the general age changes. Substational changes in the levels of physiological blood characters are more marked in boys and coincide with the time of puberty. Following the age dynamics of physiological status as a holistic structure it is difficult at this stage of investigation: different directions variability of characters that make up the physiological system, combined with small number of age samples do not allow to draw definite conclusions. Different sensitivity of physiological and morphological systems to an effect of various factors is the cause of the failure to coincide between the rates of variability of traits of different systems. However, in some age groups one can catch some regularity in morphophysiological relationships.
Conclusion. The results, which we obtained investigating the variability of physiological status, may be explained from the point of view of physiological homeostasis, the stability of which during ontogenesis has been repeatedly violated. The study of age dynamics of physiological status and analysis of interconnections of metabolic characters with morphological helps a holistic insight about ontogenetic processes in children.
Abramova T.F., Golovachev A.I., Nikitina T.M., Kochetkova N.I., Gilyarova O.A. The dynamics of constitution features, capacity for work indices and energy supply of skiers at the steps of «sport» ontogenesis with considering biologic maturity (p. 38)
The achievement of great results in the modern sport is highly limited due to the high intensification of the training load and the lack of laws of growth, biological maturity, formation of leading systems of the activity energy supply. The following aspects have been studied: age-related dynamics of the constitution features, biologic age, indices of the capacity for work and energy supply of 696 skiers, who are 11–28 years old, from the period of initial orientation and selection to the step of greatest sports mastery. The methods applied: anthropometric measurements, the biologic age estimation, biochemical blood analysis (lactate), functional testing (anaerobic, aerobic and general capacity for work, the parameters of external respiration), the testing of speed-force qualities of arms and legs, the record of heart rate. There has been revealed the influence of puberty on the formation of the functional status and heterochronos of main energy supply systems development as well as the abilities of force of upper and lower extremities of the sportsmen skiers at the period of sports formation. The research has also shown the priority growth of power of all energy supply systems at the period of the beginning – middle of the puberty with the subsequent differentiation of their formation by synchronizing of the power and regulatory characteristics development together with the integral development life sustenance development.
Keywords: growth, biological maturity, constitution, anaerobic and aerobic capacity for work, speed-force qualities, skiers
Borovkova N.P., Gorbacheva A.K., Fedotova T.K., Chtetsov V.P. Newborn body indices variety in different ethno-territorial groups (p. 56)
Variations of newborn body length, mass, chest and head circumferences are reviewed in connec-tion with climatic and geographical factors, urbanization degree of the residence and ethnicity.
Materials and methods. Data on physical development of newborn infants of former USSR of the late 1960th – early 1970th are enlisted from the book «Material on physical development of children and teenagers from the cities and rural regions of the USSR». The total number of the material is over 70000 people, 63 samples, mainly urban. The minimum number of the samples is 100 people, the maximum is 3825 people. The intergroup comparison was held separately for slavonic ethnic groups (russian, bielorussian, ukranian) from different regions of the USSR, separately for the other ethnic groups (chukchi, eskimo, turkman, tajik, uzbek, kirghiz, moldavian, lithuanian, azerbaijanian). Such algorithm allowed to minimize the influence of the ethnicity in the first case while analysing the interrelations of newborn anthropometry with climatic and geographical indices. The list of ecological parameters envolved includes latitude, longitude, altitude, insolation, total radiation; average year parameters of temperature, norm of precipitation, humidity, wind velocity, temperatures of january and july and their difference (climate «continentality»); the number of the population of the residence as the parameter of the urbanization degree. The enumerated indices are borrowed from electronic statistic resources. To define the trends of the ethno-territorial variations we used standard differences Zi = (Mi – Mo)/S of the mean values of anthropometric parameters of different samples (Mi) from the values of Moscow sample (Mo). The standardize procedure is based on using united common for all samples meanings of intragroup standard deviations of the parameters (S). To estimate the direction and intensity of anthropometric indices and external factors relations the dispersion diagrams were used.
Results and discussion. The comparison of slavonic groups revealed that the minimal scale of intergroup variation belongs to body mass – about 0.8 S for boys (370 g) and 1 S for girls (420 g). The variation range for body length is 1.8 S for girls and 1.9 for boys, 34 mm and 39 mm accordingly. The variation scale for chest circumference is about 1.7 S for both boys and girls or about 25-26 mm; for head circumference is over 2 S for both sexes. The significant trend of body length increase from west to east with the increase of longitude is established: R=0.4 (P=0.02) for boys and R=0.38 (P=0.02) for girls. The correlation of the body length with the average year norm of precipitation is negative and equals R= - 0.05 (P=0.01). The tendency of body length and chest circumference increase for both boys and girls is revealed in connection with the latitude increase, from south to north, in accordance with the Bergman rule. The comparison of non-slavonic ethnic groups shows the similarity of intergroup variation of different body indices with the state of territorial variation of slavonic groups of newborn. Never the less the parameters of climate severity – maximal january temperature, average year temperature, climate conti-nentality – reveal correlations with body mass and chest circumference of boys and girls, not with the body length as it was fixed while examining slavonic samples. The comparison of newborn dimensions of different ethno-territorial groups, inhabiting the same region, doesn’t keep inside the distinct scheme. Thus, differences of body length between russian and uzbek newborn are not significant in Tashkent, Yangi-Youll and Urgench. In Almalyk and Surkhandariinskaya province russian newborn boys are significantly bigger than uzbek. On the contrary in Chirchik russian boys fall behind the uzbek. Conclusion. Nor climatic and geographical factors, neither the urbanization rate of the residence or the anthropological specificity of the newborn sample, considered independently, are absolutely definite and facile determinants of newborn dimensions variations.
Chumakova A., Kobyliansky Eu. The Bedouins of the South Sinai Peninsula: the genetic and demographic aspects (based on an anthropological expedition of 1979–1982) (p. 72)
Introduction. Bedouin population of southern Sinai, endogamous nomadic group with signs of isolates, traditional archaic structure of the community, living in a homogeneous, unchanging over the centuries, and quite a harsh environment, represents a unique model group for studying the role of ge-netic and environmental factors. Report presents the results of genetic and demographic study of several Bedouin groups based on a multidisciplinary anthropological expedition of Tel Aviv University, who worked in the years 1979–1982 in the South of the Sinai Peninsula.
Materials and Methods. Used an adult sample (age 16+), numbering about 600 people and includ-ing 106 female individuals. To establish the degree of relationship between parents, the reconstruction of genealogies were conducted more than 600 respondents, clarification on family ties received with the aid of parishional elders, sheikhs. Inbreeding coefficient calculated by applying Wright’s path analysis.
Results.This article contains information on the colonization history of Sinai, tribal Bedouin’s structure, as well as demographic characteristics. Based on the study of history, demography, migration and social structure of the South Sinai Bedouin tribes research educed that tribal bonds were formed primarily on the sociopolitical level, not at the level of kinship. Bedouin tribes who migrated to South Sinai to the Arabian Peninsula for over 1000 years ago, characterized by high levels of endogamy (97% of marriages within the tribe, 14.6% marriages between first cousins). The recorded value of the endogamy rate exceeds values for other human populations. On average, 15% of families in Towara superstructure were polygynous, their number was inversely proportional to the size of a particular tribe. Fertility in these families was lower than in monogamous unions, that is consistent, in particular, with data on the Bedouins of North Arabia. The sex ratio in the Bedouin population changes in the direction of increasing the male population at older ages. It creates the impression of a somewhat larger average male life expectancy, which may be explained by the less harmful effect for men of extreme hardships of nomadic and semi-nomadic subsistence – the softer sex does not withstand shortages of food and basic health care.
Keywords: anthropology, Bedouins of Southern Sinai, demography, fertility, polygyny, endogamy
Dorofeeva А.А., Loskutova Yu.V., Khrustalev А.V., Krilov Yu.V., Negasheva М.А. Modern methods of studying the color and texture of iris in various sciences and their perspectives in anthropology (p. 85)
This article describes iris structure and color as they are presented in scientific literature.
The first part of the paper is devoted to iris color and structure as unique biometric characteristics for human identity. Special emphasis is made to the main anatomical and morphological properties of the iris, which defines the requirements for recognition patterns. We present the scheme used in ad-vanced methods of automatic iris recognition by its images.
The second part of the article describes pigmentation and iris structure in medicine. On the bases of scientific publications, we fix important correlations between the amount of pigment with eye diseases, research methods and measurement of melanin.
In the third part of the paper we offer modern developments in methodological approach to eye color research, using computer technology. We proposed a unified approach, based on the requirements of an objective assessment of the phenotypic characteristics of the iris pigmentation, when one of the main problems is methodological comparability of the results, obtained by different specialists. The sources of this problem can be either a lack of comparability of used methods, or subjective mistakes of researchers. In this context, the application of instrumental methods for determining of features pigmentation (instead of scales) is very important, as well as the unification of the obtained materials, which can be achieved by automatic computer processing of primary anthropological data (such as iris images), using special software.
This article presents the results of the author’s innovative software designed specially for the automatic detection of eye color according to 12-class Bunak’s anthropological scale based on digital photographs of iris obtained with device – iridoskop. On the basis of digital photos and proposed soft-ware that are the result of cooperation of the Biological Faculty of Moscow State University and Research and Testing Center of biometric technology of the Bauman Moscow State Technical University, visualization of a 12-class Bunak scale as computer images was made possible.
The developed software can be very actual and important to demonstrate the museum ethno-graphic exhibitions at the new high-quality level of computer technologies, for educational purposes, illustration of iris pigmentation variants in different human populations.
In conclusion, we consider the perspectives of the study of iris color and structure in anthropological research with the possibility of new computer technologies and ways to improve of existing methods of determination of eye color based on molecular genetic studies.
Keywords: anthropology, methods for the determination of eye color, methods of studying the structure of the iris and computer technology to study the characteristics of the iris
Moiseyev V.G., Khartanovich V.I., Shirobokov I.G. Cranial characteristics of the Late Middle Age population of Vologda (p. 95)
The aim of the study. The paper is focused on the problem of ethnic affinities of the Late Middle Age urban population of Vologda. The study is based on intra and inter-group analyses of cranial metric and nonmetric characteristics of two series of skulls obtained during the excavations of urban cemeteries namely cemetery near Sofia Cathedral and cemetery on Parkovy lane of modern Vologda.
Materials and methods. The series under study consist of 24 male and 36 female skulls from Sofia Cathedral and 46 male and 32 female skulls from Parkovy cemeteries. Metric traits on intra and inter group levels were analyzed by means of principle component and canonical variate analyses correspondently. Non-metric traits after Anscombe transform were subjected to principle component analysis. To obtain integrated picture of population differentiation the results of analyses of metric and non-metric characteristics were graphically and statistically compared.
Obtained results and conclusions Because strong correspondence between metrics of both males and females skulls and location of graves is observed on Parkovy lane cemetery it can be suggested that structure of the cemetery reflects kinship ties of buried people. This tendency is most evident in female sample.
The inter-group analyses of both metric and non-metric cranial traits reveal strong European ten-dency of Vologda people and at the same time they are the most distant from Volga Uralic-speaking groups. Strong anti-Uralian tendency of Vologda groups undoubtedly exclude ancient Uralian-populations who display very specific combination of cranial traits as ancestors of Vologda people. Sev-eral Uralic-speaking groups of Komi-zyrians, Kalelians and possibly Izhors demonstrate high level of similarity with Vologda people while lack of Uralic anthropological specificity as well. It can be suggested that all these groups have common European origin. Obviously their common ancestors spoke some paleo-European languages. Later ancestors of Komi-zyrians and Karelians because of cultural contacts with Uralians switched to Uralic languages while ancestors of Vologda people in the Middle Age time fall under the influence of Novgorod republic and accept Russian. Despite of different cultural history all these groups preserve their ancient cranial specificity.
Burlak S. When did articulate speech arise (according to anthropological data)? (p. 110)
Author sums up the data which sheds light on the time of emergence of articulate speech and considers anatomical features that, in the opinion of some researchers, are relevant for the transition to articulate speech, such as lowered larynx, basicranial angle, hypoglossal canal, form and position of hyoid bone, mental protuberance, spinal canal width. The most relevant are lowered larynx (combined with shorter oral cavity, which allows a much greater range of sounds to be produced by movements of the vocal tract) and spinal canal width (indicating the increased capacity of breath control). Author compares auditory capacities of modern humans and apes with that of fossil hominids (reconstructed on the base of ear bones form) and also their breath control and information processing abilities. For the faculty of language, not only Broca and Vernicke areas are important, frontal lobes (especially, prefrontal cortex) also play a great role. At the same time, brain size growth in Broca and Vernicke areas does not provide, per se, the decisive argument for developed sound speech in a certain Hominid species. Speech processing has a complex nature, involving brain structures recognizing not only the distinctive features of single sounds but also formant transitions from one sound to another, the whole word-gestalt, linguistic and extra-linguistic context. Author also discusses cognitive adaptations necessary for sound speech to emerge: capacity for self-sustained vocal imitation, a strong desire to hear understandable speech and interpret sounds produced by others as symbols. This whole syndrome emerges only in Hominids and cannot be due to a single macromutation. Comprehensive study of the available data makes it possible to conclude that already Homo heidelbergensis was capable of articulate speech: this species had no air sacs (which reduced distinctiveness of articulations), maintained a relatively high sensitivity from 2 kHz up to 4 kHz (a region that contains acoustic features that can be modified by articulation) and had a wider spinal canal than Homo erectus. But there is no reason to believe that this species had a full-fledged human language, because many aspects of the latter are closely associated with frontal lobes, and in Homo heidelbergensis these lobes are smaller than in Homo sapiens.
Keywords: anthropology, language origin; articulate speech, Homo heidelbergensis
Short Communications
Spitsyn,V.A., Raygorodskaya M.P., Ryzhkov I.I., Chtetsov V.P., Negasheva M.A. Association of three gene polymorphisms (TGF B1, IGF I and IGF II) with a case rate an idiopathic scoliosis, and also with body constitution and rates of skeletal maturation (p. 121)
Polymorphisms on three genetic systems: transforming growth factor beta-1 (TGFb1), insulin-like growth factor I (IGF I) and insulin-like growth factor II (IGFII) at 600 children and adolescents (is conditional healthy – 300 patients with idiopathic scoliosis) were investigated. Reliable differences were observed between all scoliosis patients totality and corresponding control group as compared with geno-types and alleles distributions of TGFb1 (c2 = 19.99 and c2 = 16.04 accordingly). Sexual differences in genotypes distributions of IGFII +3123 locus were revealed. By comparison of occurrence genotypes and alleles of IGFII +3123 in cohorts sick the idiopathic scoliosis and is conditional healthy girls had been established connection with high level of reliability where in a subgroup of patients genotype AA meets autentically less often, than among is conditional healthy. We observed associations between habitus of studied boys and IGF II factors. Differences between IGF II genotypes in studied males groups with an asthenic and normosthenic constitution were observed (c2 = 6.81; d.f.=2; P<0.05).
Zvyagin V.N., Fomina E.E., Galician O.I. The computer identification of personality of red border (p. 129)
Introduction. One of the main tasks of forensic medicine and science is the identification of personality. Along with descriptive attributes, quantitative ones play a significant role in solving the problem of identification, the measurement of the latter being a laborious process. Therefore, it is urgent to use and employ new attributes, as well as to develop application-dependent software for automating the measurement of quantitative attributes, calculations and solution of identification problems. The aim of the study is to investigate the red border biometric attributes and determine their availability for the identification of personality.
Materials and methods. The materials under study are the lips photographs from the archives of forensic identification department of Russian Center of Forensic Medical Expertise. Each picture is a full-face photograph of lips with the boundary between the skin and the lip mucosa being clearly visible. In addition, each picture contains «a reference» – a 1.5 x 1.5 cm square or 1.5 cm-diameter circle. It is used to make the attribute measurements in absolute units. To describe the red border the attributes combined into the groups were proposed. The groups are the following: the lip contour, interlabial line, heights. To process the data obtained and conduct the identification ALips 2.0 software product was developed.
Results and discussion. The hypothesis of normal attribute distribution was investigated. The investigation gave positive results, thus permitting to divide the attribute values into intervals. The category limits for each attribute for both men and women were calculated and then each entry was brought in compliance with a set of categories with ALips 2.0 program automatically. At the last stage of the investigation a series of computing experiments was carried out to identify the object. The experimental results showed that the identification importance of the attributes under study is high enough and the number of objects close to an identified one does not exceed five which may indicate a good separation of groups.
Conclusions. Based on a comprehensive investigation of the identification of personality with the lips photographs the method of measuring red border attributes was proposed. ALips 2.0 software prod-uct, allowing to generate a database of individual lips photos, measure the attributes automatically, and carry out the identification process was developed. Each attribute variability category was calculated to match each photo with a set of numbers describing the red border features. The analysis conducted established the attribute system availability for identifying a personality in forensic medicine and science.
Keywords: red border, identification, biometric attributes