人体测量学

书籍:现代科技综述大辞典上 更新时间:2018-09-11 02:50:55

出处:按学科分类—自然科学总论 北京出版社《现代科技综述大辞典上》第1106页(3383字)

它是用测量方法研究人体(尸体与活体)体质特征的科学,是人类学的一门分支学科,隶属于人体形态学和机能学的范畴。

用人体测量方法可以了解人类在系统发育和个体发育过程中各种变化现象,也有助于了解古代的及当代的各个不同种族体质构造的异同和不同生活环境下人体变化的规律。因此,人体测量技术对于人类进化和对人体形态结构、生理机能的研究均具有重要意义。随着现代科学技术的发展,各学科之间相互渗透,人体测量学早已超越传统的人类学范围,不仅与生物医学工程学、人体工程学、仿生学、法医人类学等各学科相结合,而且成为这些学科的重要组成部分;此外,还与工业、国防、宇航、医疗卫生、教育、体育、艺术等部门有着密切关系。

早在两千多年前中国已有人体测量记载。但是,真正系统的人体测量工作则是从18世纪开始,由欧洲一些国家的科学家所创立,如法国道本顿(L.J.Daubenton)、荷兰凯伯(P.Camper)、德国丁(R.Martin)、英国皮尔逊(K.Pearson)、美国摩尔顿(S.G.Morton)、意大利塞尔吉(G.Sergi)、俄国阿努钦(П.Анууин)等。他们在建立测量方法或研制测量仪器,为人体测量学的建立和发展作出了贡献,他们的许多着作和详细阐述的人体测量方法,至今仍为各国人类学家所采用。

到19世纪末,各国普遍开展了人体测量工作,但为了使测量数据与研究成果能互相比较,必须有统一的国际标准,于是1892年在莫斯科、1906年在摩纳哥和1912年在瑞士日内瓦举行的国际史前人类学与考古学大会上通过了两个报告,即《统一颅骨的国际协定》,和《统一活体测量的国际协定》制定出51种测量项目和49种补充规定,自此,各国采用的测量方法渐趋一致。

为了搞好世界范围的体质研究,世界上还建立了国际体力研究委员会、国际生物学发展规划理事会和世界卫生组织等,这些组织制订了一系列体质测定方案,包括医学检查、体格和人体组成的测定,生理学检测和人体素质测验等。随着测量指标的扩展,测量方法日益增多,经验不断丰富,人体测量数据被许多其他学科和部门借鉴和采用,对卫生保健、体育选才、法医鉴定、医疗器械设计、国防工业、宇航工业、轻工业、美术雕塑等方面均有很大实用价值,具体讲可归纳为4个方面:(1)用于儿童、青少年体质发育研究。

如美国通过体测制定了全国性的体育锻炼标准。(2)用于体育科学和选拔人才研究。从测量某些专项运动员体质入手,分析和研究从事一定运动项目所需的身体条件,制定不同运动项目的训练方案,评定运动员的训练水平,为运动生物力学的研究提供必要的参数,从而为选拔优秀运动员提供科学依据。

(3)用于国防工业研究。随着航空航天工业的发展,在进行工具、仪表、机器或工程系统设计时,应把人和机器全盘考虑,使设计的机器、仪表、各种显示和操作装置的尺寸和布局更合理并方便人的使用,这样才能使整个系统发挥最佳效果,这对于宇宙飞船、飞机、坦克和潜艇等的设计显得尤为重要。此外,在选择兵种如空军、坦克兵以及特种兵种等均要以人体测量数据作为依据。(4)用于工业生产研究。在轻纺工业,人体测量是制订鞋帽、服装和针织内衣等规格的依据,以此拟定服装型号和规格系列化标准。建筑行业根据人体尺寸资料拟定住房的适合层高、门窗、通道、生活设施、卫生设施的大小和合理布局等。

人类学家在研究各民族之间的亲缘关系和民族起源等方面,均需要运用人体测量方法,并以测得的数据为依据。

人体测量仪器的研制和革新为人体测量学的发展提供了必要的条件。

现在国际上通常采用的是马丁在1928年编着的《人类学教程》中所提出的测量原则和项目,并采用由他创制的马丁人体测量仪。

除了马丁测量仪外,还有戴维斯(B.T.Daviis)测量仪和日本的大川测量仪等。在测量方法还有测面积的双重求积仪法,测体积的排水法、体模型法、照相测量法等。中国,过去用的测量工具全靠进口,1949年以后由于政府对人体测量工作重视,于1979年由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所和南昌市青云谱计算仪器厂共同研制了人类学测量仪器并在全国推广使用。

进入20世纪70年代,美国米托斯(D.Meadows)和日本高崎宏创立了莫尔拓扑法这种光测方法,不用接触人体即可获得所需要的测量数据,适合于活体测量,既方便又迅速,并可将信息储存和再利用。根据莫尔拓扑法原理设计影像云纹图像仪,则对人体表面、骨骼以及脏器等都能测得表面面积的图像。

1972年,Hounsfeild生产的计算机断层扫描仪(CT),对软组织区别能力大大超过X线,能从断面(横断面和矢状切面)观察人体。

1976年,李斯托(Livingston)首先用CT研究了人脑;同年,Eyler等用CT和超声图像对人体头部及内脏器官进行断面测量;使人体测量从体表进入体内,由形态结构到生理机能,使测量内容更加扩展和深化。

1983年,格鲁特(J.Groot)发表了利用现代最先进影像技术——核磁共振,对人脑和脊髓进行研究;也有科学家用NMR对人体脏器进行断面测绘。此外,还有利用激光、超声波、回声探测、核素、肌电、心电、脑电等对人体进行测量,以适应各种需要。随着新科技飞速发展,人体测量方法也在不断更新,测量内容和范围不断扩展,为人体测量学展示美好前景。

【参考文献】:

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2 Eyler. ER,et al. Radiology. 1976,119:487~488

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(南通医学院陈昌富教授撰)

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