Определение антропометрии
Антропометрия – это наука о систематических измерениях человеческого тела. Антропометрия впервые была разработана в XIX веке как метод, применяемый физическими антропологами для изучения вариаций и эволюции человека как в живых, так и в вымерших популяциях. В частности, такие антропометрические измерения исторически использовались в качестве средства для связи расовых, культурных и психологических атрибутов с физическими свойствами. В частности, антропоморфические измерения включают в себя размер (например, рост, вес, площадь поверхности и объем), структуру (например, рост и положение сидя, ширину плеч и бедер, длину руки / ноги и окружность шеи) и состав (например, , процентное содержание жира в организме, содержание воды и мышечной массы тела).
Для получения антропометрических измерений используются различные специализированные инструменты (как показано ниже):
- Стадиометры: высота
- Антропометры: длина и окружность сегментов тела
- Биокондилярные штангенциркули: диаметр кости
- Штангенциркули: кожа толщина и подкожный жир
- Весы: вес
Несмотря на то, что большинство приборов просты в использовании, требуется высокий уровень подготовки для достижения высокой достоверности и точности измерений.
Кто разработал антропометрию: Альфонс Бертильон (1853-1914)
Альфонс Бертильон был сыном врача и основателя парижского Общества антропологии Луи-Адольфа Бертильона. Хотя процесс получения человеческих измерений возник в древних цивилизациях, Альфонс Бертильон считается отцом антропометрии, основанной на его системе классификации, известной как «антропометрическая система» или «судебная антропометрия». Альфонс Бертильон начал свою карьеру, работая в парижской полиции в отделе криминального учета. Именно здесь Бертильон осознал повторяющуюся проблему, заключающуюся в том, что идентифицировать повторных преступников становится все труднее, поскольку записи уголовных дел хранятся в алфавитном порядке, и многие преступники создают псевдонимы, чтобы избежать депортации и более суровых приговоров. Чтобы решить эту проблему, Бертиллон разработал новую систему классификации, основанную на антропоморфных измерениях, исходя из предположения, что плотность кости фиксирована после 20 лет, а человеческие размеры по своей природе сильно варьируют. Бертильон получил измерения высоты, ширины, нога размер, длина и ширина глава длина среднего пальца и длина левого предплечья, а также другие морфологические и отличительные признаки преступников, находящихся под стражей (как показано ниже). Затем он классифицировал каждого человека как маленького, среднего или большого и добавил к каждому файлу фронтальную и профильную фотографию. Такая фотография до сих пор используется в настоящее время в форме «кружка выстрел». После убеждения парижского отдела криминологии внедрить систему Бертильона, этот метод классификации был использован для быстрого и простого выявления неизвестных лиц и повторных преступников. Использование этой антропометрической системы было впоследствии названо «Bertillonage» и быстро распространилось по всему миру в конце 1800-х и начале 1900-х годов.
История антропометрии
Древние антрометрические измерения
Древние цивилизации Рима, Греции и Египта в основном использовали антропометрические измерения в культурных целях (например, художественные работы), чтобы представить красоту, силу и другие желательные атрибуты человеческой формы. Симметрия была особенно желательна, и единицы измерения часто состояли из «ширины человеческой руки» или длины человеческой ноги ».
Антропоморфные измерения в эпоху Возрождения
Художники эпохи Возрождения применяли антропометрические измерения к художественным произведениям, применяя человеческие пропорции. Одним из наиболее известных примеров являются работы известного художника Леонардо да Винчи (изображены ниже со знаменитым Витрувианским человеком), который получил измерения человеческого тела путем анализа трупов. Другие художники полагались на живые модели и исторические достижения, чтобы получить точные антропометрические измерения.
Антропометрия двадцатого века
В двадцатом веке была создана субдисциплина антропометрии, известная как «морфометрия», чтобы описать различия в размере и форме людей в различных популяциях. Этот метод включает в себя применение многомерной статистики для анализа различных биологических ориентиров для получения характерных форм, соотношений или углов. Сегодня использование компьютеров привело к эволюции морфометрии в области геометрической морфометрии, которая использует мощное компьютерное моделирование для анализа различных характеристик. Сегодня одним из наиболее распространенных применений геометрической морфометрии является оценка плотности кости.
Рост обычно использовался в качестве антропометрического измерения здоровья человека еще в восемнадцатом веке для военных, рабских и других производственных целей; однако, хотя эти ранние оценки, как правило, основывались на евгенических теориях, только в двадцатом веке экологические и социальные условия были сопоставлены с антропометрическими измерениями человека. В частности, было установлено, что североамериканские иммигранты имели более низкий рост по сравнению с последующими поколениями, родившимися в Америке. Это наблюдение привело к использованию антропометрии для оценки питания и других социально-экономических факторов, особенно во время роста и развития. Сегодня известно, что питание, инфекция, загрязнение окружающей среды, гипоксия и различные формы психосоциального стресса связаны с изменением характера роста. Хотя высокий рост является точным показателем увеличения благосостояния, вес является показателем плохого социально-экономического статуса в современных группах населения. Более того, поскольку питание имеет такую сильную корреляцию с размером тела, антропометрические данные также использовались для выявления последствий эпидемий болезней и времени голода в исторических записях. Точно так же основные события в истории человечества, такие как промышленная революция, изобретение холодильного оборудования, санитария, вакцинация и другие медицинские достижения, также связаны с изменениями в антропометрических признаках человеческой популяции.
Историческое использование антропометрии было применено для широкого спектра применений, включая:
- Палеоантропология и эволюция человека
- Биологическая антропология
- Краниометрия и черепно-лицевые признаки
- Филогеография
- Криминология и криминалистика
- френология
- физиогномика
- Личность и психическая типология
Хотя некоторые из этих антропоморфических приложений использовались для сбора научных и эпидемиологических данных, они также применялись для поддержки евгенических и расистских социальных программ.
палеоантропология
Применение антропоморфных методов в области палеоантропологии оказалось чрезвычайно ценным научный метод для изучения эволюции человека через ископаемые останки. В частности, краниометрия использовалась для измерения различных характеристик черепа и лица для оценки доисторических ископаемые, Такие измерения имеют решающее значение при изучении эволюции человека, поскольку краниометрия позволила физическим антропологам количественно оценить постепенные изменения размера и формы дочеловеческого черепа как приспособление в увеличенном головной мозг объем. Кроме того, как краниоморфные, так и другие антропоморфные измерения были важны для современных теорий относительно эволюции бипедализм и большой размер мозга у людей.
Экспериментальная психология
В конце 1800-х годов произошло движение к применению антропометрии в области психологии. В то время как использовались некоторые физические антропометрические измерения, такие как размер тела, рост, длина руки и т. Д., Психологи начали оценивать эти атрибуты в связи с другими измерениями человека, включая зрение (например, цвет, расстояние и четкость), осязание (например, чувствительность, вес и боль), движение (например, скорость и время реакции), память и умственная усталость.
Судебная Антропометрия
Созданная с помощью системы антропометрической классификации Бертиллона, применяемой в области криминологии, судебная антропометрия включает применение антропометрических данных для идентификации человеческих останков. Цель криминалистической антропометрии – установить возраст на момент смерти, рост, тип телосложения (соматотип), пол и любые другие отличительные характеристики на основе физических и скелетных измерений для идентификации умершего человека. В частности, криминалистическая антропометрия использует соматометрию и остеометрию, чтобы установить возраст, пол, рост и этническую принадлежность, чтобы установить положительную идентификацию.
Антропометрические соматотипы
Антропометрические измерения могут использоваться для описания конкретных человеческих тел, известных как соматотипы. Ниже показаны три основных соматотипа (эндоморф, эктоморф и мезоморф), хотя некоторые особи могут представлять собой гибрид двух соматотипов.
человек с пикническим типом телосложения
Эндоморф относится к людям, чьи ткани преимущественно получены из эндодермы проявляется мягкой округлой формой, большими пищеварительными внутренностями, накоплением жира, большим туловищем и сужающимися конечностями. Степень эндоморфии рассчитывается на основе измерения толщины трицепса, подкапсулярной и надглазной кожной складки с поправкой на рост в качестве показателя количества жира в организме. Для обеспечения достоверности эти измерения обычно сочетаются по меньшей мере с одним другим измерением процента жира в организме, таким как измерения под водой.
Ectomorph
Эктоморф относится к людям, чьи ткани получены в основном из эктодерма, проявляется линейной формой тела, большой площадью поверхности, тонкими мышцами и подкожным ткань и умеренно развитые пищеварительные органы. Эктоморфия рассчитывается путем измерения высоты и массы и оценки уровня линейности. В методе Хита-Картера используется кубическое соотношение, известное как индекс Пондерал.
мезоморф
Мезоморф относится к людям, чьи ткани получены в основном из мезодерма, выставлено мускул, кости и соединительной ткани. Такие люди обычно имеют твердое телосложение и прямоугольную форму, промежуточные между эндо- и эктоморфами. Мезоморфия рассчитывается на основе диаметра кости и окружности мышц двух верхних и двух нижних конечностей, с поправкой на толщину кожной складки и сравнивается с ростом человека как показатель развития скелетно-мышечной системы.
Хит-Картер Антропометрический Соматотип
Различные соматотипы могут быть рассчитаны с использованием протокола Хит-Картера для получения прямых измерений размера, структуры и состава человеческого тела. Измерения размера включают в себя:
- Высота головы, длина и ширина
- Форма головы
- Высота сидения и стояния (дает представление о высоте туловища и соотношении нижних конечностей)
- Андрогинный индекс (относительная ширина плеча и таза; обычно хороший показатель половой диморфизм после полового созревания)
Структурные измерения включают в себя:
- Высота
- Вес
- Индекс массы тела
Измерения человеческого состава основаны на том факте, что человеческое тело состоит из:
Как правило, расчеты состава тела предполагают, что кожа, мышцы, кости и другие ткани составляют сухую массу тела, а процентное содержание жира в организме у мужчин и женщин различается (приблизительно 28% против 40,5% для мужчин и женщин соответственно).
Современные применения антропометрии
В то время как физические антропологи и криминологи продолжают использовать антропометрические измерения при изучении эволюции человека путем сравнения новых ископаемых останков с заархивированными образцами и криминалистами, соответственно, современные приложения расширились до:
- Промышленный дизайн и архитектура (например, сидения транспортных средств и кабины)
- Одежда (например, военная форма)
- Эргономика (например, сидения)
- Медицина (например, питание, старение, ожирение, спортивная наука и диабет)
В этих отраслях антропометрические данные неоценимы для оптимизации различных продуктов и наблюдения за изменениями, которые происходят в ответ на различные образ жизни, генетические и этические факторы.
Эргономика
Экономика в том, что касается антропометрических измерений, основана на понимании того, что каждый аспект человеческой жизни включает деятельность (например, досуг, работа, семья, образование, духовность и физические упражнения / упражнения). Таким образом, для каждого вида деятельности требуются специальные инструменты и оборудование. Эргономика – это индустрия, сосредоточенная вокруг проектирования и создания этих инструментов посредством оценки человеческого комфорта, движения и других антропометрических измерений. Как правило, оптимальный дизайн создается с помощью междисциплинарной команды с участием антропологов, психофизиков и физиологов. Эргономичные конструкции проверены серией экспериментов, которые включают в себя:
Антропометрические измерения в области эргономики выполняются в различных положениях, включая сидение, стоя, лежа, а также различные производные от этих поз (например, вытянутые руки, руки на столе, поднятые над головой руки и т. Д.). .). Кроме того, из-за высокой степени изменчивости человека в зависимости от этнической принадлежности и состава тела использование многомерной статистики часто применяется к различным антропометрическим измерениям для создания оптимального дизайна.
Kinanthropometry
Кинатропометрия включает в себя получение измерений человеческого тела для применения человеческого движения. Такие измерения включают пропорции тела, состав, соматотип, созревание, двигательную способность, кардиореспираторную способность и физическую работоспособность. Поэтому кинантропометрия тесно связана со смежными дисциплинами физического воспитания, спортивной науки, педиатрии, физической антропологии, геронтология и эргономика.
Медицинская наука
В то время как ранние антропометрические измерения применялись в области медицины с начала 17-го века как коррелят болезни, последние медицинские применения включают радиологические измерения, компьютерную томографию (КТ), магнитно-резонансную томографию (МРТ), 3D-визуализацию, косметологию, гериатрия, педиатрия и бариатрия (ожирение). В частности, радиология использовалась с конца 1800-х годов для получения рентгеновских лучей, которые можно использовать для оценки плотности кости и других внутренних характеристик (например, функции легких). Точно так же КТ была использована для получения изображений поперечного сечения человеческого тела, чтобы охарактеризовать минеральную плотность кости, различить кортикальную и трабекулярную плотность кости и дегенеративные изменения в позвоночнике. МРТ применяется для получения высококачественных изображений головного мозга и других органов, а трехмерная визуализация позволяет количественно определять различные анатомические структуры в организме человека. Данные, полученные из этих методов визуализации, были использованы для улучшения здоровья людей и качества жизни. В косметологии нежелательные признаки, вызванные травмой или старением, могут быть исправлены с помощью антропометрии лица для выявления диспропорций, а необходимые модификации могут быть рассчитаны с использованием программного обеспечения для трехмерной визуализации и реконструкции. Другим медицинским применением антропометрии является косметология молочных желез, которая включает оценку плотности, объема и асимметрии молочных желез с помощью маммографии, трехмерной визуализации и других методов визуализации для определения наиболее подходящего хирургического курса лечения.
Педиатрия
Как уже упоминалось выше, антропометрия уже давно признана индикатором здоровья человека. Таким образом, антропометрия широко используется для оценки роста и развития человека как в утробе матери, так и в детстве. Наиболее важные антропометрические измерения в этот период включают окружность головы, вес и длину / рост. Окружность головы особенно важна, поскольку она связана с ростом мозга. В частности, измерения окружности головы у детей используются для выявления тяжелого и / или хронического недоедания у детей в возрасте до двух лет, а также потенциальных нарушений роста плод, Вес также используется для оценки наличия недоедания и наносится на график по установленным кривым роста для мониторинга роста ребенка с течением времени. Длина и рост используются для оценки индекса массы тела, индекса роста креатинина, роста по возрасту и расхода основной энергии. Очень короткая высота возраста может свидетельствовать о хронической недостаточности питания или других скелетно-мышечных нарушений.
викторина
1. Какие антропометрические измерения обычно используются для определения полового диморфизма у людей?A. ростB. Классификация БертильонаC. Андрогинный индексD. Osteometry
Ответ на вопрос № 1
С верно. Андрогинный индекс – это отношение плеча к тазу, которое можно использовать для различения мужчин и женщин после полового созревания.
2. Краниометрия является хорошим антропометрическим показателем:A. Пищевой статусB. ВозрастC. Эволюция человекаD. Все вышеперечисленное
Ответ на вопрос № 2
D верно. Черепные измерения могут быть использованы для оценки всех этих факторов.
3. Новый дизайн интерьера космического корабля-шаттла является примером какого антропометрического применения?A. KinanthropometryB. ЭргономикаC. соматометрияD. Bertillonage
Ответ на вопрос № 3
В верно. Дизайн интерьера космического челнока предполагает применение антропометрии в области эргономики.
Ссылки
- Кейптаун Metropole Детская группа интересов. (2009). Руководство по антропометрии: педиатрия. С. 4-81.
- Картер Джел и Хит Б.Х. (1991). Соматотипирование: разработки и приложения. Издательство Кембриджского университета, Нью-Йорк.
- Гарсия Феррари М и Галеано Д. (2016). Полиция, антропометрия и дактилоскопия: транснациональная история систем идентификации от Рио-де-ла-Плата до Бразилии. História, Ciências, Saúde – Manguinhos.23.
- Джонстон Ф.Е. (1982). Связь между составом тела и антропометрией. Human Biol. 54 (2): 221-245.
- Karwowski, W. (2001). Международная энциклопедия эргономики и человеческого фактора Том 3. Тейлор и Фрэнсис: Нью-Йорк и Лондон.
- Кришан К. (2006). Антропометрия в судебной медицине и криминалистике – «Форменная антропометрия». Интернет журнал криминалистики. 2 (1).
- Стэнли У и Комлос Дж. (2010). Человеческая вариация: от лаборатории к области От истории антропометрии к истории антропометрии. CRC Press: стр. 183-195.
- Строкина А. (2005). Антропологические исследования в отношении эргономики. J Physiol Anthropol Appl Human Sci.24 (4): 517–519.
- Титченер Э.Б. (1893 г.). Антропометрия и экспериментальная психология. Философское обозрение. 2 (2): 187-192.
- Utkualp N и Ercan I. (2015). Использование антропометрических измерений в медицинских науках. BioMed Research International. 2015: 7.