Перейти к статье:
Анализ 3D-моделей черепов с искусственной деформацией
методами геометрической морфометрии
Е.В. Пугачева1, Е.Н. Учанева2, А.А. Казарницкий2, А.В. Громов2
1Европейский университет в Санкт-Петербурге ул. Гагаринская, 6/1, лит. А, Санкт-Петербург, 191187, Россия
2Музей антропологии и этнографии им. Петра Великого (Кунсткамера) РАН Университетская наб., 3, Санкт-Петербург, 199034, Россия
Изучение искусственно деформированных черепов осложнено неудобством анализа криволинейных форм без надежных ориентиров для измерения. Методы геометрической морфометрии позволяют решить эту проблему. В статье анализируются 3D-модели деформированных черепов из погребений разных хронологических горизонтов окуневской археологической культуры (XXVI-XVIII вв. до н.э., Южная Сибирь): 26 мужских и 19 женских из памятников Верхний Аскиз I, Уйбат III, V, Уйбат-Чарков, Итколь I, II. С помощью программы Landmark IDAV каждая модель была преобразована в комплекс координат из шести точек, соответствующих классическим краниометрическим, и 450 полуточек, расположенных равномерно по всей поверхности мозгового отдела черепа. Для дальнейшей обработки материалов с помощью прокрустова анализа и метода главных компонент были привлечены отдельные функции нескольких пакетов программ - Morpho, Geomorph и Arothron - в рамках программной среды R. В результате установлено, что черепа из ранних погребений окуневской культуры имеют небольшой деформированный участок в области краниометрической точки лямбда, охватывающий заднюю часть теменных костей и верхнюю часть чешуи затылочной кости. Для черепов из более поздних погребений характерно усиление деформации в теменной области, в результате чего снижалась высота мозгового отдела из-за уменьшения высоты изгиба теменного сегмента, увеличивалась выпуклость боковых стенок черепа, чешуи лобной кости и нижней части чешуи затылочной кости.
Ключевые слова: краниология, искусственная деформация, геометрическая морфометрия, 3D-модель, окуневская культура
doi:10.17746/1563-0102.2022.50.3.140-147
Analysis of 3D-Models of Artificially Deformed Crania,
Using Geometric Morphometry
E.V. Pugacheva1, E.N. Uchaneva2, A.A. Kazarnitsky2, and A.V. Gromov2
1European University at St. Petersburg, Gagarinskaya 6/1A, St. Petersburg, 191187, Russia
2Peter the Great Museum of Anthropology and Ethnography (Kunstkamera), Russian Academy of Sciences, Universitetskaya nab. 3, St. Petersburg, 199034, Russia
The study of artificially deformed crania is complicated by difficulties in analyzing curvilinear shapes without reliable reference points for measurement. Methods of geometric morphometrics (GM) help to solve this problem. We generated 3D models of deformed crania (26 male and 19 female) from burials of different chronological periods of the Okunev archaeological culture (Verkhniy Askiz I, Uybat III and V, Uybat-Charkov, Itkol I and II) Southern Siberia (2600-1700 BC). Using the Landmark IDAV software, each model was transformed into a set of six traditional craniometric landmarks and 450 semi-landmarks regularly distributed over the entire surface of the braincase. For further processing with the Procrustes and principal component analysis, functions of several R-packages (Morpho, Geomorph, and Arothron) were employed. Crania from early Okunev burials were found to have a small deformed area around lambda, spanning the posterior parts of parietal bones and the upper part of the occipital squama. In crania from later Okunev burials, the deformation extends on the parietal area, causing the reduction of cranial height owing to a lesser curvature of the parietal segment. The lateral walls of the braincase, the frontal squama, and the lower part of the occipital squama in such crania are more convex.
Keywords: Craniology, artificial cranial deformation, geometric morphometrics, 3D-models, Okunev culture