頭蓋3次元計測で解明する日本人の顔立ちの地理的多様性とその背景にある集団成立史

Research Project

Project/Area Number	22K15193
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 45060:Applied anthropology-related
Research Institution	Saga University
Principal Investigator	大野憲五佐賀大学, 医学部, 助教 (00635568)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000) Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000) Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Keywords	頭蓋3次元計測 / 現代日本人の成立史 / 頭蓋顔面の3次元形態解析 / 表面形状スキャナー / 日本列島人の成立史 / 頭蓋顔面形態の地理的多様性 / ３次元解析
Outline of Research at the Start	日本列島人の成立史は、弥生時代以降に渡来してきた人々の列島内拡散と、先住の縄文人との混血によって説明されている。本研究では渡来から時代の経過した近代において、本土日本人の顔の骨格に縄文系・渡来系の特徴がどのように遺残しているか（割合や地域差）を最新の3D形状スキャナや形態解析技術を用いて明らかにすることにより、渡来系拡散の様子をより詳細に知る手がかりを求め、従来の説の妥当性を検証する。
Outline of Annual Research Achievements	本年度はまず、頭蓋の３Dスキャンを行う際のワークフローにおける問題点を洗い出し、データ取得のための出張先でスムーズな計測ができるよう検討した。特にTranscan C （SHINING 3D）を用いた計測では、スキャン時のターンテーブルの回転による微振動で頭蓋が微妙に動き、計測誤差が生じることがあることが明らかになり、ターンテーブルへの固定方法や回転スピードを工夫して、計測時の誤差を最小化することが可能となった。繰り返しトレーニングを行うことで計測前に必要なキャリブレーションの時間も短縮することができた。その後、東北大学へ１週間の出張に行き、器官解剖学分野が管理する東北地方出身者の近代人骨のデータ収集を約100体（男女計）行った。また取得したサンプルに基づいてEVAN toolboxを用いてSTLデータから複雑な顔面部形状の解析を行うための手法の検討を行った。本研究の重要なポイントのひとつは伝統的な手法である滑動計や触角計を用いた距離変数の集合ではわからなかった顔面形態の集団間の違いや個体差を３次元計測から明らかにすることである。そのため、形態を評価する顔面骨格のなかでより集団間の違いが現れやすい眼窩部や鼻根部（目鼻立ち）に解析部位を絞る中で、形状情報を可能なかぎり省略しない手法を検討することが重要になる。本課題では解剖学的ランドマークに加え、セミランドマークも採用することで、解剖学的相同性の保たれない部位にも数学的に標識点をとり、表面形状を単純化しすぎない解析を行うこととなった。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason 頭蓋の３Dデータ取得のための出張の日程の捻出にやや誤算が生じ、予定よりも遅れている状況である。
Strategy for Future Research Activity	出張の日程を捻出し、サンプルサイズを増やす。既存のデータの形態解析を進める。