Morfometrická studie kostěného labyrintu člověka

Bc. Veronika Kováčová

Master's thesis

Morphometric Study of Human Osseous Labyrinth

Abstract:

Kostěný labyrint vnitřního ucha člověka je kostěná struktura chránící smyslové orgány vnímání zvuku a rovnováhy. Topologicky je tato struktura uložena v pyramidě kosti spánkové, která je z tafonomického hlediska jednou z nejodolnějších částí lidského skeletu. Vzhledem k její funkci, předpokládaném ukončení ontogenetického vývoje již před narozením a vysokém stupni zachovalosti u kosterních nálezů, je vhodným předmětem zájmu kosterních antropologů i evolučních biologů. Cílem předkládané práce byla morfometrická analýza kostěného labyrintu člověka s využitím moderních zobrazovacích a analytických metod. Na trojrozměrných virtuálních modelech z počítačového tomografu (N=163) byl navržen postupu poloautomatického měření 39 rozměrů charakterizujících tvarové a velikostní vlastnosti polokruhovitých kanálků kostěného labyrintu. Na základě výsledků jednorozměrné i vícerozměrné statistiky testující rozdíly mezi pohlavními, tělními stranami a věkovými kategoriemi, lze říci, že studované struktury vykazují minimální stranové a pohlavní rozdíly. Nejvíce rozdílů bylo zjištěno mezi soubory dospělých a nedospělých jedinců, a to především v rozměrech bočního a zadního polokruhovitého kanálku. Na základě hlavních komponent kombinující studované rozměry byly sestaveny diskriminační rovnice pro odlišení dospělých a nedospělých jedinců. Procento správně zařazených případů s využitím těchto predikčních pravidel dosahovalo 78,6 % správně klasifikovaných případů.

Abstract:

The human bony labyrinth is an inner ear structure protecting the organs of sound perception and balance. It is located inside the pyramid of the temporal bone, which is known to be one of the most resistant skeletal elements in human body. The present thesis aimed to analyze a set of human bony labyrinths as depicted on CT-generated three-dimensional virtual models (N=163). Using a new semiautomatic PC-aided approach, 39 variables were employed to describe shape and size variations in semicircular canals of the bony labyrinth. Based on univariate and multivariate statistics it can be concluded that the studied structures showed minimum to none sex-related and body side-specific differences. A certain extent of variation, however, was observed between sub-adults and adults, particularly in the lateral and posterior semicircular canals. If discriminant equations distinguishing between sub-adults and adults and incorporating original measurements combined into principal components were constructed a classification rate reaching 78.6 % of correctly classified cases was achieved.

Keywords

Vnitřní ucho, kostěný labyrint, polokruhovité kanálky, 3D virtuální modely, asymetrie, pohlavní rozdíly, věkové rozdíly, Inner ear, bony labyrinth, semicircular canals, 3D virtual models, asymmetry, sex differences, age differences

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 22. 5. 2015

Thesis defence

• Date of defence: 15. 6. 2015
• Supervisor: doc. RNDr. Petra Urbanová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Anthropology / Anthropology