По форме живота определение пола: Как определить пол ребенка по форме живота: объясняет врач — Parents.ru

Как по форме живота определить пол ребенка: народные приметы

Многие будущие мамы задавались вопросом о том, можно ли по форме живота определить пол ребенка. Народная мудрость говорит, что да. Из этой статьи можно будет узнать об определении пола ребенка по животу.

Многие беременные женщины хотели бы точно узнать, кто у них родится, поскольку УЗИ нередко ошибается. А ведь определить по животу пол ребенка, используя народные приметы довольно просто.

Будущая мама в ожидании рождения своего малыша, хотела бы знать, кто у нее родится. А ведь попытку определить во время беременности пол ребенка является одним из самых увлекательных и приятных занятий. Женщины для этих целей используют самые разнообразные методики. Они обращаются к знакомым, врачам и, конечно же, народным приметам.

А все из-за того что на сегодняшний день их сохранилось в огромном множестве. Некоторые мамы слепо верят им, а для других – это просто интересная информация, которую они примут к сведению, но не придадут большого значения.

Однако никто не спорит с тем фактом, что определение пола ребенка по животу по народным приметам для беременных является отличной альтернативой современному методу УЗИ. Конечно, они не всегда дают достоверный результат, но все же развлекают будущую мамочку, которая постоянно думает о будущем малыше.

Народные приметы собирались людьми на протяжении многих столетий. Они сначала предавались в устной форме, а потом записывались. В разных уголках России существовали свои способы определения пола ребенка. С течением времени приметы изменялись и дополнялись. Сохранившиеся на сегодняшний день поверья, не могут гарантировать 100% достоверность. Однако многие женщины утверждают, что благодаря именно народным приметам у них получилось узнать пол будущего ребенка.

Существуют наиболее популярные поверья, причем они довольно просты. Например, многие женщины верят, что если у беременной острый живот, то у нее родится мальчик. А вот при круглом и расплывчатом – девочка. Некоторые не могут на глаз сказать, какой формы у нее живот, в этом случае можно попросить у кого-нибудь совета, чтобы сделать правильный вывод.

Стоит отметить, что, как правило, мальчик обитает в аккуратном животике, который резко выступает вперед. Он выглядит острым, и часто похож на огурец, расположенный горизонтально. Мама мальчика, несмотря на достаточно большой груз, все же сохраняет фигуру. И если смотреть на нее сзади, порой можно и не сказать, что она беременна, поскольку животика практически не видно. Кроме этого он подается исключительно вперед, в итоге фигура выглядит очень аккуратно.

На рождение девочки указывает животик продолговатый овальный. Обычно он спереди соединяется с телом плавной гибкой линией. Такой на вид живот смотрится большим по высоте и размеру, если его сравнивать с «мальчишечьим». Он словно расплывается вверх, и во все стороны. В результате чего мамочка становится заметно шире в талии. Стоит отметить, что живот женщины беременной девочкой хорошо виден даже сзади.

Также когда малыш часто бьет женщину в область печени, ей следует ожидать девочку. А если удары приходятся в мочевой пузырь, то родится мальчик.

По форме живота определить пол ребенка можно хорошо приглядевшись к нему, так если он резко выпирает в правую сторону, то скорее всего родится малыш. Когда сильно живот сильно повернут влево – у женщины будет девочка. Однако современные акушерки советуют не сильно доверять этой примете. Они объясняют это тем, что у каждого человека свои особенности, и на пол ребенка они никак не влияют.

Также ученые приводят множество доводов того, что все это никак не говорит о поле плода. Ведь с каждой новой беременностью, живот женщины становится больше и отвисает вниз. Вот почему не следует слепо доверять ей.

Можно ли по животу определить пол ребенка или нет, знаютдеревенские повитухи, именно таким способом определяют, кто родится у женщины, а они крайне редко ошибаются. Так это или нет, покажет будущее, поэтому зацикливаться на одной примете не следует, тем более что свои предположения можно проверить и на других, благо, то, что их ни один десяток.

Стоит знать, что согласно народным приметам, сильный токсикоз в самом начале беременности свидетельствует о том, что женщине нужно ждать появления на свет представителя мужского пола. При слабом либо полном отсутствии этого признака в большинстве случаев рождается девочка. Как правило, данная примета очень популярна среди беременных, поэтому они чаще всего обращают на нее внимание.

Так как по животу определить мальчик или девочка родится у женщины, не всегда получается, то это можно сделать по ее пищевым привычкам, которые изменяются во время беременности. Так, если будущую маму постоянно и с непреодолимой силой тянет на острые и соленые блюда, то следует ждать мальчика. При включении в свой рацион фруктов и сладостей – девочка. Если беременная женщина предпочитает кушать горбушки хлеба, то у нее родится мальчик, мякиш – еще одна представительница прекрасного пола.

Чтобы узнать, кто у женщины появится на свет, ей следует обратить внимание на свое тело. Так, если у нее на ногах значительно увеличилось количество волос, и усилился их рост, то следует ждать мальчика. Когда все без изменений – девочку. В случае если во время беременности будущая мама часто мерзнет, то у нее родится представитель сильного пола, при частом ощущении духоты – девочка. Когда женщина на протяжении беременности постоянно жалуется на то, что у нее ледяные ноги, ей следует ждать мальчика.

Если будущая мамочка стала хуже выглядеть, или как в народе говорят, подурнела, то это значит, что у нее вскоре на свет появится девочка, похорошела собой – нудно ждать мальчика. Наличие на лице отеков и пигментных пятен у беременной, говорит о том, что у нее родится еще одна представительница прекрасного пола. Если такое явление наблюдается на ногах, то родится мальчик. Однако в отдельных случаях, это может говорить об излишней жидкости в организме, поэтому лучше проконсультироваться с гинекологом, чтобы он прописал соответствующие препараты.

Когда будущая мама предпочитает спать в основном на левом боку, ей следует ждать появления на свет мальчик, на правом – девочку. Конечно, в большинстве случаев женщина предпочитает спать на спине, однако все же иногда некоторые беременные поворачиваются в ту или иную сторону, что и может говорить о поле будущего ребенка. Если кожа на руках будущей мамочки постоянно сохнет и трескается, то она родит мальчика.

Определить пол будущего ребенка вполне можно и по походке женщины. Так, в случае если она стала более грациозной, нужно ждать девочку. Постоянные спотыкания говорят о том, что в животе находится мальчик. Женщина может определить пол будущего малыша, взглянув на цвет ареолов своих сосков, если они светлые можно ждать мальчика, темные – девочку.

Стоит отметить, что по поведению будущей мамы можно догадаться, кто у нее будет. Так, если она долго скрывает свою беременность, о у нее будет девочка. А когда она демонстрирует свой животик всем окружающим ее людям, следует ожидать появления мальчик.

Нередко будущая мать сильно раздражается при виде мужчин, а такое поведение вовсе не говорит о том, что тона собирается вступить в ряды феминисток, а означает, что у нее в животе живет девочка. Как правило, если женщина на протяжении всей беременности отличается хорошим настроением и жизнерадостностью, то у нее родится будущий защитник.

Когда беременная ворчит и постоянно пребывает не в духе, ей следует ждать появления на свет девочки. Однако психологи опровергают данную примету, так как согласно исследованиям, подобные признаки в большей степени зависят от именно характера самой женщины, жизненных условий во время беременности и ее семейного положения, нежели от непосредственно пола развивающегося плода.

Многие хотели бы по форме живота определить пол ребенка. Однако для большей уверенности следует принять во внимание и другие приметы, тогда шанс угадать, кто родится в ближайшее время, будет намного выше.

РЕБЕНОК «ПО ЗАКАЗУ» | EXO-YKT

Но определить пол будущего младенца не только женщины-матери, но и отцы мечтали всегда. Во времена наших бабушек и прабабушек пытались определить пол будущего ребенка по так называемым «народным приметам». Естественно, никто тогда не вел учета, насколько они оказывались достоверными. Достоверно то, что сейчас определение пола ребенка стало возможным с помощью УЗИ и других методов.

Бабушкины приметы




Самым известным и широко применяемым методом нередко даже в наши дни является определение пола ребенка по форме живота. Круглая форма живота говорила о рождении девочки, а острая – о мальчике. Конечно, данная методика не имеет научного обоснования, поскольку врачи в один голос отрицают наличие зависимости между формой живота и полом будущего младенца.




Также часто пол ребенка предсказывали по аппетиту и самочувствию будущей мамы: если женщина страдает от токсикоза, следовательно, родится девочка, а если самочувствие и аппетит у нее нормальные – следует ждать мальчика. Такой метод также не выдерживает никакой критики, так как испытано на себе — при о-очень хорошем аппетите и полном отсутствии токсикоза у меня родились две девочки.




Внешность женщины также служила «верным» признаком. Если женщина во время беременности «дурнела», считалось, что родится девочка, а наоборот — мальчик. По поводу рождения девочки и не особо цветущей внешности женщины во время беременности есть некоторая взаимосвязь, которая имеет под собой научное обоснование: для правильного формирования плода женского пола необходимы женские гормоны, что сказывается на внешности мамы.

Определить пол ребенка можно в 12-14 недель беременности с помощью сердцебиения плода: свыше 140 ударов в минуту – девочка, меньше 140 ударов — мальчик.


Есть еще такая примета — если женщина любит мужчину сильнее, значит, будет девочка, а наоборот – мальчик.

Что говорит наука?




О современных методах диагностики пола еще не родившегося ребенка «ЭС» поговорило с врачом УЗИ Медико-генетической консультации Национального центра медицины РС (Я) Оксаной Сивцевой:

— Существует ли научно-обоснованный метод, с помощью которого можно определить пол ребенка со 100%-ной вероятностью?

— Конечно же, пол человека – это в большей степени судьба и не только индивида, но и судьба женщины-матери и, возможно, всей семьи. И сегодня есть метод, с помощью которого можно определить пол плода с достоверностью до 99%. Учитывая, что плод и плацента изначально развиваются из одной клетки, методом забора клеток плаценты можно определить пол плода на ранних сроках беременности. 

Зачать девочку для женщины возможно в четный возраст в четные месяцы года (февраль, апрель, июнь и т.д.) и в нечетный возраст в нечетные месяцы (январь, март, май и т.д.). Для зачатия мальчика наоборот: четный возраст женщины в нечетные месяцы, нечетный возраст — в четные месяцы года.

— А опасно ли это для маленького еще человечка?

— Да, это инвазивный метод. Под контролем ультразвука пунктируется плацента, из которой производится забор клеток. Далее материал направляется в цитогенетическую лабораторию, где определяют набор хромосомного состава. Если это ХУ, то родится мальчик, если ХХ — то девочка. Риск потерять беременность после данной процедуры составляет около 2%. И потом не будем забывать, что это малая операция, к проведению которой могут быть противопоказания.  



— Какие еще методики определения пола будущего ребенка разработаны современной медициной?


— Можно с достоверностью до 65% предугадать пол плода с помощью ультразвукового метода исследования на раннем сроке беременности. Он основан на определении угла наклона «полового бугорка». В сроке уже после 15 недель можно с большей долей вероятности определить пол плода. Имеется также современный метод определения кариотипа плода (хромосомной формулы) по плодным клеткам, находящимся в кровотоке матери. Этот метод очень дорогостоящий и находится на стадии внедрения в практическую медицину.



— А можно ли заранее спланировать мальчика или девочку? Слышала об одной очень интересной теории – теории изменения режима половой жизни. Так, по данным проведенных исследований, ученые, вроде, установили, что соотношение полов зависит от активной половой жизни мужчин. Мол, если желаете иметь ребенка женского пола, необходимо меньше заниматься сексом, а в случае с мальчиком — нужно забыть о работе и других проблемах и усиленно начать работать над продолжением рода. Так ли это?


— Да, можно попытаться предугадать пол будущего ребенка по изменению режима половой жизни. Метод основан на разнице периода жизни сперматозоидов, несущих Х- или У-хромосому. У-сперматозоиды маловесны, более подвижны и короткоживущи, более подвержены влиянию агрессивных факторов, содержащихся в организме женщины. Х-несущие сперматозоиды менее подвижны и более стойко переносят агрессивные факторы среды, в которую они попадают. Чем чаще происходит половой контакт, тем больше поступление свежих, «мальчиковых» сперматозоидов. Чем менее контакты, тем больше шансов выжить «девочкам». 

Французская диета

Данную диету следует соблюдать в последний период менструального цикла перед зачатием, поскольку ученые установили некую взаимосвязь между питанием родителей в период перед зачатием и желаемым полом будущего ребенка. Считается, что эффективность данной методики составляет около 80%. Диета для мальчиков предполагает рацион, богатый ионами калия и натрия и ограниченный ионами кальция и магния (например, употреблять необходимо все сорта мяса, рыбу и морепродукты, злаковые и хлеб, бобовые, картофель, любые фрукты, колбасы, копченые изделия, любые напитки и больше соли). Для девочек – обилие продуктов, содержащих ионы кальция и магния, и ограничение тех, которые содержат калий и натрий (например, употреблять зелень, пряности, в ограниченном количестве мясо, рыбу, молочные продукты, яйца, овощи, кроме картофеля (ограниченное количество), несоленые орехи, сахар, мед, исключить всякие копченые продукты, соль, дрожжи).

— Есть мнение, что наблюдается некая зависимость зачатия ребенка того или иного пола от четного и нечетного возраста женщины, от так называемой французской диеты. Что скажете по этому поводу?

— Можно попытаться предугадать пол ребенка, основываясь на диете, по разнице содержания микроэлементов в принимаемой пище. Также имеются китайский и японский календари, которые основываются на возрасте женщины. Но, как показывает практика, их достоверность невысока.



— Много ли родителей сегодня хотят заранее спланировать пол своего ребенка? В основном, какого возраста женщины обращаются к вашим услугам?


— Да, конечно. Возрастные семейные пары, имеющие двух и более детей одного пола, чаще обращаются за помощью по определению пола плода. 



— Не догадываетесь, зачем? Например, одна моя знакомая, уже имеющая двух сыновей, в 42 года забеременела, а когда узнала, что будет опять мальчик, сделала аборт. По ее словам, ей нужна была дочка, ради которой она бы смогла «на старости лет» стерпеть весь дискомфорт беременности…


— С точки зрения этических норм, определение пола плода с возможным последующим прерыванием беременности — это дискриминация по половому признаку, нарушение этических принципов. Весь цивилизованный мир давно отказался от данного вида услуги. И во многих развитых странах имеется и реально работает закон о защите прав нерожденного ребенка. И в настоящее время всё меньше пар обращаются за процедурой определения пола плода. Ведь каждая зачатая человеческая жизнь бесценна. 



— Ваши услуги платные?


— Да, услуга платная.



— Спасибо!

Метод «Обновления крови». Кровь у женщины обновляется примерно раз в три года, у мужчины – раз в четыре горда. Для определения пола будущего ребенка главное точно знать, у кого из родителей на момент зачатия была более «молодая кровь». Для расчета необходимо разделить возраст будущей мамы на 3, а папы на 4. Например: папе 29 лет, маме 23 года. 29 делим на 4, получаем 7 и остаток 1, 23 делим на 3, получаем 7 и остаток 2. В итоге, 2 больше 1, следовательно, пол будущего ребенка женский. В случае получения равных остатков при делении или одного остатка, равного нулю, возможно появление двойни. На практике встречаются как положительные, так и отрицательные варианты.

А кто получится!




Итак, есть много способов не только узнать пол будущего ребенка, но и самим «запланировать» его. А там, как говорится, как сам Бог повелит. Самое главное, этот ребенок – самый желанный и любимый, единственный и неповторимый вне зависимости от того, совпали ваши ожидания или нет. Не забывайте об этом. 

Не менее распространенной считается методика определения пола будущего ребенка с учетом группы крови матери и отца:



И с такими напутствиями «снабжаем» вас еще несколькими существующими методиками определения и зачатия «нужного» пола ребенка.

Синдром нечувствительности к андрогенам: MedlinePlus Genetics

Чтобы использовать функции обмена на этой странице, включите JavaScript.

Описание

Синдром нечувствительности к андрогенам — это состояние, которое влияет на половое развитие до рождения и в период полового созревания. Люди с этим заболеванием генетически мужчины, с одной X-хромосомой и одной Y-хромосомой в каждой клетке. Поскольку их тела неспособны реагировать на определенные мужские половые гормоны (называемые андрогенами), они могут иметь в основном женские внешние половые признаки или признаки как мужского, так и женского полового развития.

Синдром полной нечувствительности к андрогенам возникает, когда организм вообще не может использовать андрогены. Люди с этой формой заболевания имеют внешние половые признаки женщин, но не имеют матки и, следовательно, не имеют менструаций и не могут зачать ребенка (бесплодие). Обычно их воспитывают как женщин, и они имеют женскую гендерную идентичность. У пораженных лиц мужские внутренние половые органы (яички) не опущены, что означает, что они аномально расположены в области таза или брюшной полости. Неопустившиеся яички имеют небольшой шанс стать раковыми в более позднем возрасте, если их не удалить хирургическим путем. Люди с синдромом полной нечувствительности к андрогенам также имеют редкие или отсутствующие волосы в лобковой области и под мышками.

Частичная и легкая формы синдрома нечувствительности к андрогенам возникают, когда ткани организма частично чувствительны к действию андрогенов. У людей с частичной нечувствительностью к андрогенам (также называемой синдромом Райфенштейна) гениталии могут выглядеть типично женскими, гениталии имеют как мужские, так и женские характеристики, или гениталии выглядят типично мужскими. Их можно воспитывать как мужчин или женщин, и они могут иметь мужскую или женскую гендерную идентичность. Люди с легкой нечувствительностью к андрогенам рождаются с мужскими половыми признаками, но они часто бесплодны и имеют тенденцию к увеличению груди в период полового созревания.

Частота

Синдромом полной нечувствительности к андрогенам страдают от 2 до 5 человек на 100 000 генетически мужчин. Считается, что частичная нечувствительность к андрогенам встречается не менее часто, чем полная нечувствительность к андрогенам. Легкая нечувствительность к андрогенам встречается гораздо реже.

Причины

Мутации в гене AR вызывают синдром нечувствительности к андрогенам. Этот ген предоставляет инструкции для создания белка, называемого рецептором андрогена. Рецепторы андрогенов позволяют клеткам реагировать на андрогены, которые являются гормонами (такими как тестостерон), которые управляют мужским половым развитием. Андрогены и андрогенные рецепторы также выполняют другие важные функции как у мужчин, так и у женщин, например, регулируют рост волос и половое влечение. Мутации в 9Ген 0019 AR препятствует правильной работе рецепторов андрогенов, что делает клетки менее чувствительными к андрогенам или вообще не позволяет клеткам использовать эти гормоны. В зависимости от уровня нечувствительности к андрогенам половые характеристики пострадавшего могут варьироваться от в основном женских до преимущественно мужских.

Наследование

Это состояние наследуется по рецессивному типу, сцепленному с Х-хромосомой. Состояние считается сцепленным с Х-хромосомой, если мутировавший ген, вызывающий заболевание, расположен на Х-хромосоме, одной из двух половых хромосом в каждой клетке. У генетических мужчин (у которых есть только одна Х-хромосома) одной измененной копии гена в каждой клетке достаточно, чтобы вызвать заболевание. У генетических женщин (имеющих две Х-хромосомы) мутация должна присутствовать в обеих копиях гена, чтобы вызвать заболевание. Мужчины гораздо чаще страдают Х-сцепленными рецессивными заболеваниями, чем женщины.

Около двух третей всех случаев синдрома нечувствительности к андрогенам наследуются от матерей, которые несут измененную копию гена AR на одной из своих двух Х-хромосом. Остальные случаи являются результатом новой мутации, которая может произойти в яйцеклетке матери до зачатия ребенка или во время раннего внутриутробного развития.

Другие названия этого состояния

  • AIS
  • Дефицит рецепторов андрогенов
  • Синдром резистентности к андрогенам
  • Дефицит AR
  • Дефицит DHTR
  • Дефицит рецептора дигидротестостерона

Дополнительная информация и ресурсы

Информация о генетическом тестировании

  • Реестр генетического тестирования: синдром нечувствительности к андрогенам, легкая степень
  • Реестр генетического тестирования: синдром резистентности к андрогенам
  • Реестр генетического тестирования: синдром частичной нечувствительности к андрогенам

Информационный центр генетических и редких заболеваний

  • Синдром нечувствительности к андрогенам
  • Синдром нечувствительности к андрогенам, легкая степень
  • Синдром полной нечувствительности к андрогенам
  • Синдром частичной нечувствительности к андрогенам

Ресурсы поддержки и защиты интересов пациентов

  • Информационный поиск по болезни
  • Национальная организация редких заболеваний (NORD)

Научные исследования от ClinicalTrials.

gov

  • ClinicalTrials.gov

Каталог генов и болезней от OMIM

  • СИНДРОМ НЕЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ К АНДРОГЕНАМ

Научные статьи в PubMed

  • PubMed

Ссылки

  • Chen MJ, Vu BM, Axelrad M, Dietrich JE, Gargollo P, Gunn S, Macias CG,
    Маккалоу Л.Б., Рот Д.Р., Саттон В.Р., Каравити Л.П. Синдром нечувствительности к андрогенам:
    Вопросы управления от младенчества до взрослой жизни. Педиатр Эндокринол Версия 2015
    12 июня (4): 373-87. Цитата на PubMed
  • Готлиб Б., Пинский Л., Бейтель Л.К., Трифиро М. Нечувствительность к андрогенам. Am J Med
    Жене. 1999 г., 29 декабря; 89 (4): 210-7. дои:
    10.1002/(sici)1096-8628(19991229)89:43.0.co;2-стр. Цитата в PubMed
  • Готлиб Б., Трифиро М.А. Синдром нечувствительности к андрогенам. 1999 24 марта [обновлено
    2017 11 мая]. Пришли: Адам MP, Everman DB, Mirzaa GM, Pagon RA, Wallace SE, Bean LJH,
    Грипп К. В., Амемия А., редакторы. GeneReviews(R) [Интернет]. Сиэтл (Вашингтон):
    Вашингтонский университет, Сиэтл; 1993-2022. Доступна с
    http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1429/
    Цитата в PubMed
  • Hiort O. Клинические и молекулярные аспекты нечувствительности к андрогенам. Эндокр Дев.
    2013;24:33-40. дои: 10.1159/000342499. Epub 2013 Feb 1. Цитата на PubMed
  • Хьюз И.А., Дэвис Д.Д., Банч Т.И., Пастерски В., Мастрояннопулу К., Макдугалл
    J. Синдром нечувствительности к андрогенам. Ланцет. 2012 20 октября; 380 (9851): 1419-28. дои:
    10.1016/S0140-6736(12)60071-3. Epub 2012, 13 июня. Цитирование на PubMed

Автоматическое определение пола черепа на основе статистической модели формы

На этой странице

АннотацияВведениеМатериалы и методыРезультатыОбсуждениеБлагодарностиСсылкиАвторское правоСтатьи по теме

Определение пола по скелетам является важным предметом исследований в судебной медицине. Предыдущие оценки пола скелета проводились с помощью субъективного визуального анализа антропологами или метрического анализа признаков полового диморфизма. В этой работе мы представляем метод автоматического определения пола для трехмерных цифровых черепов, в котором строится статистическая модель формы черепа, которая проецирует многомерные данные черепа в низкоразмерное пространство формы, а дискриминантный анализ Фишера используется для классифицировать черепа в пространстве формы. Этот метод сочетает в себе преимущества метрического и морфологического методов. Он прост в использовании без профессиональной квалификации и утомительного ручного измерения. Из группы китайских черепов, включающей 127 мужских и 81 женских черепов, мы выбираем 9.2 мужчины и 58 женщин для создания дискриминантной модели и проверки модели с другими черепами. Правильный показатель составляет 95,7% и 91,4% для женщин и мужчин соответственно. Проверка на исключение также показывает, что метод имеет высокую точность.

1. Введение

Определение пола по скелетам является жизненно важной работой для судебно-антропологического анализа. Предыдущие исследования [1–4] указывают на то, что таз является наиболее надежным показателем для определения пола, а череп — вторым. Однако не во всех случаях судебно-медицинской экспертизы удается получить полный скелет из-за поломки или посмертного разрушения, в то время как череп в большинстве случаев может хорошо сохраняться, так как состоит из твердых тканей. Таким образом, череп является наиболее часто используемой частью скелета в судебно-антропологическом анализе.

Традиционная оценка пола скелета в основном основывается на визуальной оценке признаков полового диморфизма. Роджерс [5] достигает точности 89,1% для исторической коллекции скелетов, используя визуальные морфологические признаки. Путем подсчета визуальных оценок пяти признаков черепа (глабель, подбородок, орбита, затылочный и сосцевидный отростки) Уокер [6] достигает 90% точности для современных американских черепов с помощью модели квадратичного дискриминантного анализа, включающей баллы. Согласно критериям Даубера [7] и Мохана [8], Вильямса и Роджерса [9] оценить 21 характеристику черепа 50 белых американцев европейского происхождения (25 мужчин и 25 женщин). Для признака, если внутринаблюдательная ошибка не превышает 10 %, а точность выше 80 % при отдельном его использовании для определения пола, признак определяется как признак высокого качества. Они получают шесть высококачественных характеристик, таких как бровь, орбита и т. д., а точность достигает 94% за счет использования визуальных оценок всех этих шести характеристик. Визуальные оценки в значительной степени зависят от понимания физическими антропологами популяционных различий в половом диморфизме. Результаты визуальной оценки, представленные в статье [10], показывают, что Крогман и Искан достигают 9Точность 2% при использовании коллекции Тодда, в то время как точность Стюарта составляет только 77% при использовании некоторых американских черных черепов из коллекции Терри. Рамсталер и др. [11] используют статистику каппа для количественной оценки расхождений в классификации пола, выполненной двумя разными наблюдателями после визуальной оценки, и совпадение достигает только 90,8%. Более того, визуальная оценка морфологических признаков может быть неточной при ее проведении неопытным наблюдателем из-за ее большой субъективности. С развитием технологии цифровых изображений в медицине дискриминантный анализ скелетных измерений все чаще используется для определения пола.

Поскольку рентгенограмма может предоставить архитектурные и морфологические детали черепа, некоторые исследователи [12–15] используют рентгенограмму черепа для идентификации пола. Сяо и др. [12] рассматривают боковые рентгенограммы 50 черепов взрослых мужчин и 50 женщин из Тайваня. Они используют 18 цефалометрических переменных, которые получены из некоторых цефалометрических точек на боковых рентгенограммах, для построения дискриминантной функции и утверждают, что уровень совпадения составляет 100%. Но они не упоминают обобщающую способность дискриминантной функции, то есть классификационную способность для новых выборок. Вейр-Гуле и др. [15] подтверждают метод Сяо, используя данные боковой рентгенографии 114 европейцев. Они обнаружили, что результат с использованием 8 цефалометрических переменных такой же, как и результат с использованием 18 переменных, а коэффициент совпадения равен 9.5,6%. Они считают, что для разных рас могут использоваться разные цефалометрические переменные. Иноуэ и др. [14] вычисляют градиенты и расстояния 39 точек измерения в боковом контуре черепа и устанавливают дискриминантную функцию через эти переменные, используя в качестве образцов 50 женских и 50 мужских черепов из Японии. 21 другой образец был испытан, и средний правильный показатель составляет 86%. Они пришли к выводу, что градиент имеет более высокую способность отражать гендерные различия, чем расстояния.

Другие исследователи используют некоторые переменные, измеренные на трехмерных черепах, для установления дискриминантных функций. Spradley и Jantz [16] строят многомерные дискриминантные модели, используя данные черепа из банка данных судебной антропологии. Они измеряют разные переменные для разных рас, а самый высокий уровень идентификации составляет не более 90%. Jantz и Ousley [17] выпускают компьютерное программное обеспечение под названием Fordisc для анализа скелета. Это программное обеспечение измеряет характеристики скелета с помощью интерактивного взаимодействия человека с компьютером и использует данные из Американского банка данных судебной экспертизы для установления дискриминантной функции. Guyomarc’h и Bruzek [18] сравнивают влияние программного обеспечения на идентификацию пола для разных рас, таких как Таиланд и Франция, и правильный уровень распознавания составляет от 52,2% до 77,8%. Рамсталер и др. [19] протестируйте это программное обеспечение, используя 98 черепов кавказских немцев, а правильный показатель 86%. Эти исследования показывают, что черепно-лицевая морфология сильно различается у разных рас. Для китайцев Ли [20] вручную извлекает среднесагиттальную лобную дугу на высушенных черепах из северо-восточного Китая, а коэффициенты Фурье дуги используются для многомерного пошагового дискриминантного анализа. Уровень распознавания для 31 тестового черепа составляет 84,21% и 83,33% для мужчин и женщин соответственно. Shui [21] измеряет 14 метрических переменных и использует 94 черепа из северного Китая, чтобы установить пошаговые дискриминантные функции рыбака. Распознавание 39 тестовых черепов достигает 87%.

Дискриминантный анализ скелетных измерений требует высокой точности измерений. Однако точное измерение черепа довольно сложно. Уильямс и Роджерс [9] показывают, что для большинства измеряемых переменных ошибка измерения у разных наблюдателей обычно превышает 10 %. Кроме того, размер черепа меняется с разным возрастом. В этой работе мы предлагаем метод автоматического определения пола для трехмерных цифровых черепов. Создана статистическая модель формы для описания статистических признаков морфологии черепа, а для классификации черепов используется дискриминантный анализ Фишера параметров формы. Преимущества этого метода заключаются в следующем: во-первых, он не требует профессиональной квалификации и утомительного ручного измерения; Во-вторых, на него меньше влияет вариация размера черепа; Наконец, он может получить высокий уровень узнаваемости.

2. Материалы и методы
2.1. Материалы

Это исследование было одобрено Институциональным наблюдательным советом (IRB) Центра изображений исследований мозга Национальной ключевой лаборатории когнитивной неврологии и обучения Пекинского педагогического университета. Он проводится на основе базы данных 208 КТ всего черепа добровольцев, в основном принадлежащих к этнической группе хань на севере Китая, в возрасте 19–75 лет для женщин и 21–67 лет для мужчин. 81 женщина и 127 мужчин. КТ-изображения были получены с помощью системы клинического многослойного компьютерного томографа (Siemens Sensation 16) в больнице Сяньян, расположенной в западном Китае. Изображения каждого субъекта восстанавливаются в формате DICOM размером примерно . Каждая трехмерная поверхность черепа извлекается из изображений КТ и представляется в виде треугольной сетки, включающей около 150 000 вершин. Все черепа практически целые; то есть каждый череп содержит все кости от свода черепа до челюсти и имеет полный рот зубов.

Для устранения несоответствия положения, позы и масштаба, вызванного сбором данных, все образцы преобразуются в единую систему координат. Единую систему координат определяют четыре ориентира черепа: левая часть, правая часть, левая (или правая) глазница и глабель (обозначаются как , , , ). По трем точкам , , , определяется Франкфуртская плоскость [22]. Начало координат (обозначается как ) является точкой пересечения линии и плоскости, которая содержит точку и ортогонально пересекается с линией . Примем линию за -ось. Ось — это линия, проходящая через точку и имеющая направление, являющееся нормалью франкфуртской плоскости. Тогда -ось получается перекрестным произведением — и -оси. Как только единая система координат определена, все прототипы черепов трансформируются в нее. Наконец, масштаб всех образцов стандартизирован путем установки расстояния между и до единицы; то есть каждая вершина черепа масштабируется (, , ). Один череп в единой системе координат показан на рис. 1.

2.

2. Построение статистической модели формы

Статистическая модель формы широко используется в анализе медицинских изображений. Он может эффективно описывать дисперсию формы и гарантировать, что представлены только статистически вероятные формы. Анализ основных компонентов (PCA) [23] является мощным инструментом для построения статистических моделей формы, и он находит основные и второстепенные режимы изменения формы в обучающих данных. Для построения статистической модели необходимо установить плотное точечное соответствие по обучающей выборке, то есть построить точечное соответствие для всех обучающих выборок в соответствии с анатомическими характеристиками человека. Существует много нежестких методов регистрации [24–26] для объектов с плотной сеткой или облаком точек, и здесь мы используем метод, представленный Hu et al. [25]. Как и в [25], задняя часть эталонного черепа срезана (как показано на рис. 2), учитывая, что во всем черепе слишком много вершин, а признаки полового диморфизма проявляются в основном в передней части черепов. Таким образом, все выровненные тренировочные черепа сохраняют только переднюю часть, соответствующую эталону.

Объединив координаты всех вершин, череп можно представить в виде вектора высокой размерности. Таким образом, мы строим набор данных черепов, где каждый индекс координат помечает соответствующие точки в обучающем наборе.

Из набора данных о черепах рассчитываются средние данные о черепах и ковариационная матрица средних нормализованных черепов. PCA по существу преобразует средние нормализованные данные формы в подпространство, натянутое ортогональными единичными собственными векторами ковариационной матрицы в порядке убывания в соответствии с их связанными собственными значениями, которые представляют режимы изменения данных. Затем строится статистическая модель формы черепа, как в следующей параметризованной модели:

где число — это номер режима, обычно определяемый коэффициентом вклада дисперсии, рассчитанным на основе кумулятивных собственных значений, а комбинированный коэффициент — параметром модели. По-видимому, эта статистическая модель формы предполагает, что векторы формы подчиняются нормальному распределению со средним значением и ковариационной матрицей, поэтому параметр правдоподобного черепа соответствует нормальному распределению с нулевым средним значением и ковариационной матрицей.

2.3. Статистическое сопоставление модели формы

Сопоставление модели предназначено для определения параметра модели для данного черепа. Если данные черепа выровнены, параметры модели можно определить с помощью преобразования PCA. В соответствии со статистическими моделями (1) через обозначим матрицу преобразования PCA для черепов, а параметр модели можно определить следующим образом:

Таким образом, подбор модели фактически является процедурой регистрации черепа. Учитывая неизвестные данные прототипа черепа, они сначала преобразуются в единую систему координат, как описано в Разделе 2.1. На рис. 3 показан алгоритм регистрации на основе статистической модели формы. Как показано на рисунке 3, динамическая ссылка, обозначенная как , обновляется статистической моделью формы в каждом цикле, параметр модели которого определяется преобразованием PCA соответствующей выровненной выборки последней итерации. Исходный эталон выбирается в качестве средней формы, и алгоритм ICP [27] используется для совмещения цели с эталоном. По-видимому, динамическая ссылка будет все ближе и ближе к целевому черепу вместе с итерацией, поэтому итерация будет сходиться. Когда выровненный образец не меняется, итерация останавливается.

2.4. Дискриминантный анализ Фишера в пространстве параметров формы

Дискриминантный анализ Фишера все чаще используется для определения пола черепа. Он проецирует выборки из многомерного пространства признаков на одну ось, называемую вектором Фишера, в которой может быть достигнута оптимальная линейная классификация. В отличие от предыдущих методов, мы проводим дискриминантный анализ Фишера не для размеров черепа, а для параметров формы черепа.

Согласно статистической модели формы (1), череп представлен вектором признаков . Пусть , , , обозначают среднее значение и количество обучающих выборок th класса, и пусть быть вектором признаков th выборки th класса. Тогда матрица рассеяния внутри класса и матрица рассеяния между классами могут быть определены следующим образом:

Критерий Фишера заключается в том, что выборки одного класса агрегируются в векторном пространстве Фишера, а выборки разных классов максимально разъединяются. Таким образом, целевая функция определяется следующим образом:

С помощью множителя Лагранжа вектор Фишера для этой задачи максимизации выглядит следующим образом:

Затем каждый вектор признаков черепа можно спроецировать на вектор Фишера, в котором можно хорошо разделить два класса образцов:

Наконец, порог выбирается с использованием некоторых предварительных знаний, например,

При наличии неизвестного черепа процедура определения пола выглядит следующим образом.

Шаг  1 . Выполните сопоставление статистической модели формы, чтобы определить параметр формы, как показано на рисунке 3.

Шаг  2 . Спроецируйте параметр формы на вектор Фишера и получите значение проекции.

Шаг  3 . Если значение больше порогового значения, пол черепа — мужской. В противном случае она женская.

3. Результаты

Использованы данные 208 КТ всего черепа, описанные в разделе 2. В качестве обучающих выборок мы выбрали около трех четвертей из 208 черепов в соответствии с возрастным распределением, включая 92 самца и 58 самок, а также другие черепа в качестве пробных образцов. Чтобы определить соответствующий номер моды (в (1)) для построения статистической модели формы, мы используем метод проб и ошибок и анализируем изменение точности классификации тестовых образцов при изменении номера моды в экспериментах. Хорошо известно, что в PCA, как правило, только некоторые собственные векторы, соответствующие большим собственным значениям ковариационной матрицы, представляют режимы изменения данных, в то время как другие представляют собой шумы. Мы изменяем номер моды от 23 до 150, что соответствует коэффициенту вклада дисперсии от 9от 6% до 100%, и правильная скорость классификации для тестовых выборок показана на рисунке 4, в то время как скорость обучающих выборок составляет 100%, когда номер режима больше 80. Из рисунка 4 мы видим, что правильная скорость классификации у самок всегда выше, чем у самцов, как у самок, так и у самцов правильные показатели выше 86% при номере моды больше 80, а суммарный правильный показатель для всех тестовых образцов достигает максимума при номере моды 91, 118. , 119 и 120. Поскольку правильная скорость стабильна при изменении номера моды от 118 до 120, мы используем 119режимы построения статистической модели формы.

На рис. 5(а) показана классификация обучающих выборок с номером режима 119, точность классификации обучающих выборок составляет 100 %. На рис. 5(b) показана классификация испытуемых образцов. Одна женщина и 3 мужчины классифицированы неправильно, и правильный показатель составляет 95,7% и 91,4% для женщин и мужчин соответственно. Мы также классифицируем все 208 образцов, используя стратегию исключения. То есть повторно выбираются 207 выборок в качестве обучающих, а оставшаяся используется в качестве тестовой. Номер режима по-прежнему 119, что, возможно, не является оптимальным выбором. Правильная скорость классификации составляет 91,3% и 90,1% для мужчин и женщин соответственно. По сравнению с точностью 87% по Шуи [21], который является методом метрического анализа и использует подмножество наших 208 черепов для установления дискриминантных функций, этот метод значительно повышает точность.

4. Обсуждение

Традиционные морфологические методы в значительной степени зависят от субъективного понимания физическими антропологами популяционных различий в половом диморфизме. Различные наблюдатели обычно имеют значительную разницу при визуальной оценке морфологических признаков, особенно для неопытных наблюдателей. С другой стороны, дискриминантный анализ скелетных измерений в меньшей степени зависит от профессиональной квалификации и опыта исследователя, но требует высокой точности измерений, что нелегко реализовать. Большинство ученых считают, что наилучшим способом является сочетание метрических и морфологических методов [28]. В этой работе мы используем трехмерные данные плотного облака точек для построения статистической модели формы, и в некотором смысле параметры модели метрически описывают морфологию черепа. Таким образом, метод сочетает в себе преимущества метрического и морфологического методов. В отличие от предыдущих методов, этот метод измеряет не переменные, связанные с расстоянием или объемом, а глобальные изменения формы.

Предыдущие исследования [18] показывают, что эффективность определения пола за пределами референтной группы населения, для которой была разработана дискриминантная функция, неудовлетворительна. Мы не знаем, есть ли у этого метода такая же проблема из-за отсутствия образцов черепа другой популяции, но действительно существует проблема отбора обучающих выборок. Чем полнее обучающая выборка, тем выше производительность. То есть обучающие выборки должны максимально отображать вариации формы. Мы считаем, что дискриминантная модель, которую мы строим, применима только в том случае, если другие популяции имеют аналогичные вариации формы. Именно по этой причине правильная скорость классификации женщин всегда выше, чем у мужчин, как показано на рисунке 4. Когда статистическая модель формы и дискриминантная функция установлены, определение пола неизвестного черепа становится легко выполнить. и не требует профессиональной квалификации и утомительного ручного измерения. Более того, хотя мы используем компьютерную томографию для построения 3D-модели черепа в виде облака точек в этой работе, модель статистической формы, которую мы строим, также может работать с 3D-моделями, построенными любым способом, например, с помощью 3D-камеры с лазерным сканированием.

Благодарности

Эта работа была частично поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (№ 61272363) и Программой для выдающихся талантов нового века в университетах (NCET-13-0051).

Ссылки
  1. W. M. Bass, Human Osteology: A Laboratory and Field Manual , Археологическое общество Миссури, Колумбия, 5-е издание, 2005 г.

  2. D.L. в Судебная остеология: достижения в идентификации человеческих останков , К. Дж. Рейхс, изд., стр. 163–186, Чарльз С. Томас, Спрингфилд, штат Иллинойс, США, 1998.

    R.B. Pickering and D.C. Bachman, The Use of Forensic Anthropology , CRC Press, Boca Raton, Fla, USA, 1997.

  3. D.H. Журнал криминалистики , том. 47, нет. 1, стр. 19–24, 2002.

    Просмотр по адресу:

    Google Scholar

  4. Т. Л. Роджерс, «Определение пола человеческих останков с помощью морфологии черепа», Journal of Forensic Sciences , vol. 50, нет. 3, стр. 493–500, 2005.

    Просмотр по адресу:

    Google Scholar

  5. П. Л. Уокер, «Определение пола черепов с использованием дискриминантного функционального анализа визуально оцениваемых признаков», Американский журнал физической антропологии , том. 136, нет. 1, стр. 39–50, 2008.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  6. Regina vJ-LJ, S.C.R. Дело № 26830, 2000 г.

  7. Верховный суд США в деле Daubert v. Merrell Dow Pharmaceuticals Inc. 509 U.S. 579, 1993 г.

  8. B.A. Williams and T.L. для определения пола», Journal of Forensic Sciences , vol. 51, нет. 4, стр. 729–735, 2006.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  9. W. M. Krogman and MY Iscan, The Human Skeleton in Forensic Medicine , Charles C. Thomas, Springfield, Ill, USA, 1986.

  10. F. Ramsthaler, M. Kettner, A. Gehl, и М. А. Верхофф, «Цифровая судебная остеология: морфологическое определение пола скелетных останков с использованием компьютерной томографии черепа с объемной визуализацией», Forensic Science International , vol. 195, нет. 1–3, стр. 148–152, 2010.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  11. Т.-Х. Сяо, Х.-П. Чанг и К.-М. Лю, «Определение пола с помощью анализа дискриминантной функции боковой рентгенографической цефалометрии», Journal of Forensic Sciences , vol. 41, нет. 5, стр. 792–795, 1996.

    Посмотреть по адресу:

    Google Scholar

  12. T.-H. Сяо, С.-М. Цай, С.-Т. Чоу и др., «Определение пола с помощью анализа дискриминантной функции у детей и подростков: латеральное цефалометрическое исследование», Международный журнал судебной медицины , том. 124, нет. 2, стр. 155–160, 2010.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  13. М. Иноуэ, Т. Иноуэ, Ю. Фушими и К. Окада, «Определение пола с помощью дискриминантного функционального анализа боковой формы черепа», Forensic Science International , vol. 57, нет. 2, стр. 109–117, 1992.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  14. S. A. Veyre-Goulet, C. Mercier, O. Robin и C. Guérin, «Недавнее исследование полового диморфизма человека с использованием цефалометрических графиков на боковой телерентгенографии и анализе дискриминантной функции», Журнал судебной медицины , том. 53, нет. 4, стр. 786–789, 2008 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  15. М. К. Спрэдли и Р. Л. Янц, «Оценка пола в судебной антропологии: череп и посткраниальные элементы», Journal of Forensic Sciences , vol. 56, нет. 2, стр. 289–296, 2011.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  16. Р. Л. Янц и С. Д. Оусли, FORDISC 3: Компьютеризированные функции криминалистической дискриминации , Версия 3.0, Университет Теннесси, Ноксвилл, Теннесси, США, 2005.

  17. П. Гайомарх и Дж. Брузек, «Точность и надежность определения пола по черепам: сравнение Fordisc 3.0 и дискриминантной функции анализ», Forensic Science International , vol. 208, нет. 1–3, стр. 180.e1–180.e6, 2011.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  18. Ф. Рамсталер, К. Кройц и М. А. Верхофф, «Точность метрического анализа пола скелетных останков с использованием Фордиска на основе недавней коллекции черепов», Международный журнал судебной медицины , том. 121, нет. 6, стр. 477–482, 2007.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  19. CB Li, «Исследование половых различий черепа взрослого человека в северо-западном Китае с помощью пошагового дискриминантного анализа», Journal of China Medical University , vol. 1, нет. 21, pp. 28–31, 1992.

    Посмотреть по адресу:

    Google Scholar

  20. WY Shui, Исследование и применение черепно-лицевой морфологии [диссертация] , Пекинский педагогический университет, 2011.

  21. Дуан Ф. К., Ян С., Хуан Д. Х. и др., «Черепано-лицевая реконструкция на основе многолинейного анализа подпространств», Мультимедийные инструменты и приложения , 2013.

    Посмотреть на :

    Сайт издателя | Google Scholar

  22. X.-H. Лю, Ю. Сун и Ю. Ву, «Уменьшение гиперспектральных размеров и построение различающих моделей для идентификации видов растений водно-болотных угодий», Спектроскопия и спектральный анализ , том. 32, нет. 2, стр. 459–464, 2012 г. (китайский).

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  23. Q. Q. Deng, M. Q. Zhou, W. Y. Shui, Z. Wu, Y. Ji, and R. Bai, «Новая регистрация черепа на основе глобальных и локальных деформаций для черепно-лицевой реконструкции», Forensic Science International , об. 208, нет. 1–3, стр. 95–102, 2011 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  24. Ю. Ху, Ф. Дуан, Б. Инь и др., «Иерархическая плотная деформируемая модель для трехмерной реконструкции лица по черепу», Мультимедийные инструменты и приложения , vol. 64, стр. 345–364, 2013.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  25. Ю. Ху, Ф. Дуань, М. Чжоу и др., «Черепано-лицевая реконструкция на основе иерархической плотной деформируемой модели», Журнал EURASIP о достижениях в обработке сигналов , том. 2012, статья 217, 14 страниц, 2012.

    Посмотреть по адресу:

    Google Scholar

  26. Бесл П. Дж. и Маккей Н. Д. Метод регистрации трехмерных форм, стр. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence , vol. 14, нет. 2, стр. 239–256, 1992.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  27. Б. Сейрсен, Н. Линнеруп и М. Хеймади, «Историческая коллекция черепов и ее использование в судебной одонтологии и антропологии», Journal of Forensic Odonto-Stomatology , vol.