2017 Fiscal Year Research-status Report
Relationship between skeletal morphology and gait system in quadrupedal tetrapods with implications to gait reconstructions of extinct taxa
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17K17794
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
藤原 慎一 名古屋大学, 博物館, 講師 (30571236)
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2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 脊椎動物 / 骨格 / 重心 / 復元 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
脊椎動物の骨格形態から、それを覆う筋骨格形態の復元する手法を確立するため、現生動物の骨格と筋肉を含むCT撮像データの収集を行った。また、骨格の関節状態を保持して残された化石標本の三次元形状取得を行い、筋骨格系の立体的な復元を行うための材料を収集した。CT撮像やPhotogrammetryを併用して、これまでに、現生種10種以上、化石種6標本以上の精巧な三次元骨格形態の取得に成功した。これらのデータに対し、三次元造形ソフトウェアのZbrushを用いて、骨格の筋付着位置を結ぶことで三次元的な筋復元を行い、動物の重心位置の推定を行っていく予定である。
これと並行して、動物の四足歩行時の胴体の安定性を保つために適切な前肢姿勢を、三次元筋骨格モデルによって検証を試みた。四足歩行時、下に落ちようとする胴体に対して、前肢と胴体を結ぶ筋肉は、胴体を持ち上げようとしており、両者の間でバランスがとれているはずである。現生動物の遺体標本をCT撮像して、三次元筋骨格モデルを作ったところ、胴体に対して前肢が特定の領域に位置しているときにのみ、胴体をぶれさせずに安定した歩行ができることが示された。これは、従来モデルでは説明ができなかった、四足歩行性の動物の肩甲骨の位置に対して、明確な答えを初めて示したものである。本研究の成果は、Journal of Anatomyに掲載された。
上記の研究と、動物の交連した骨格の三次元形態から重心位置の推定を行う研究を合わせ、絶滅動物の四足歩行姿勢や前肢姿勢の復元へと応用していく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
動物の三次元骨格形態データの取得は順調に進められている。一方で、三次元造形ソフトウェアZbrushを用いた筋配置の復元については、ソフトウェアの習熟が追い付いておらず、当初予定した通りには進んでいない。
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| Strategy for Future Research Activity |
２９年度中は、三次元造形用ソフトウェアZbrushの習熟に十分な時間をかけることができなかったため、今年度は当該ソフトウェアの習熟により多くの時間をかける予定である。また、引き続き、化石種、現生種の骨格形状のデータを取得していくことを予定している。
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| Causes of Carryover |
初年度に割り当てられた経費では、購入を予定していた三次元形態比較用ソフトウェアVoxelconの購入費として不足していたため、平成30年度に購入を予定している。
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