한국인 머리뼈 3차원 영상을 이용한 성별판별: 판별분석을 통한 계측학적 연구

Abstract

Sex determination is considered the first and most important process in the identification of unknown skeletal remains. The skull is one of bones with high accuracy to discriminate sexes, but there is no dimorphic studies of Korean skull by discriminant function analysis. The aim of this study was to build and provide an easy and accurate discriminant equation to sex determination by using three-dimensional skull images of Korean. Computed tomography images from 102 cadavers were reconstructed three-dimensional images by computer program. We measured 44 variables using the template in computer program and variables were sorted out items with high accuracy and reliability by intraclass correlation coefficient (ICC), Cohen’s d value, and receiver operating characteristic (ROC) curve. The equation with the highest accuracy had 82.7% in males, 82.2% in females, it was constituted bizygomatic diameter, cranial base length, biauricular breadth, upper facial breadth, frontal chord, foramen magnum breadth, and right mastoid length. The cross-validated accuracy had 76.5%~86.7% using 3D skull images in Koreans. The value of variables that matches the other population group study, most of variables had a statistically significant difference among population groups. Male skulls in Koreans were smaller than those in European and female skulls were bigger than in Asian. This result should be helpful to determine sex in Koreans.

간추림 : 신원확인이 필요한 백골화시신이 발견된 경우 성별판별은 가장 먼저 시행되는 과정으로 머리뼈는 성별판별에 높은 정확도를 보이는 뼈들 중 하나이다. 한국인 머리뼈를 계측하여 계측값으로 성별을 비교한 연구는 있었으나 판별 방정식을 제안한 연구는 없었다. 이 연구의 목적은 한국인 3차원 머리뼈 영상을 이용하여 누구나 사용하기 쉽고 정확 한 판별방정식을 만들어 제공하는 것에 있다. 102구 시신의 CT 영상을 컴퓨터프로그램을 이용하여 3차원 재구성하고 계측템플릿을 작성하여 총 44개의 항목을 계측하였고 항목들의 급내상관계수, 효과크기, 곡선아래영역값을 기준으로 정확도와 신뢰도가 높은 항목을 분류하여 판별분석하였다. 정확도가 가장 높은 방정식을 사용한 경우 남자가 82.7%, 여자는 82.2% 정확하게 판별되었으며 방정식을 구성하는 항목은 얼굴너비 (BiZ D), 머리뼈바닥길이 (Cb L), 귓바퀴사이너비 (BiA B), 위얼굴너비 (UpF B), 이마직선길이 (FC), 큰 구멍너비 (FMa B), 그리고 오른쪽꼭지돌기길이 (Ma L, right)이었다. 한국인 3차원 재구성 머리뼈 영상을 이용한 성별판별분석의 교차유효값은 최소 76.5%에서 최대 86.7%이었다. 다른 인구집단과의 머리뼈 계측값을 비교해 보면 일치하는 항목 대부분이 통계학적으로 유의한 차이가 있었으며 남자의 경 우 유럽인보다 크기가 작았고 여자의 경우 동양인보다 크기가 컸다. 이 연구의 결과는 한국인 머리뼈를 이용한 성별판 별에 도움이 될 것이라 생각한다.