Variabilita a vývojové změny obličeje člověka ve věku 3-15 let: longitudinální a transverzální přístup

Abstract

- 1 - Abstrakt Cílem této diplomové práce bylo zhodnocení věkových rozdílů v morfologii obličeje jedinců od 3 do 15 let na základě využití 3D faciálních modelů a transverzálního přístupu. Z důvodu nesprávného využití transverzálních dat k hodnocení růstu se druhá část diplomové práce zabývala porovnáním transverzálního a longitudinálního přístupu výzkumu. Longitudinální sledování vývojových změn obličeje lze považovat za reálný růst. Transverzální databáze obsahovala 397 3D faciálních modelů chlapců a 442 3D faciálních modelů dívek. Došlo k využití tří dříve publikovaných longitudinálních databází, které byly rozděleny do následujících věkových intervalů: 3 - 6 let (12 chlapců, 14 dívek), 6 - 12 let (15 chlapců, 18 dívek), 12 - 15 let (23 chlapců, 22 dívek). K analýze 3D faciálních modelů byly použity metody geometrické morfometrie (Coherent point drift - Dense correspondance analýza, Per vertex T-test a Analýza hlavních komponent). K vizualizaci výsledků bylo využito superprojekčních barevných map, map signifikancí a jejich proložení. Při využití ročních po sobě jdoucích věkových intervalů u transverzálního souboru nebylo možné sledovat návaznost rozdílů v morfologii obličeje mezi věkovými kategoriemi, které lze sledovat u reálného růstu. Díky využití širších intervalů došlo ke zvýšení vizuální podobnosti...

- 1 - Abstract The intent of this thesis is to evaluate the differences in facial morphology of children between 3 and 15 years of age based on 3D facial models and cross-sectional data. Due to improper use of cross-sectional data for studying growth, the next part of the thesis is focused on the comparison of cross-sectional and longitudinal approaches in research. The longitudinal observation of facial developmental changes can be considered as actual growth. The cross-sectional database contains 839 3D facial models (397 boys, 442 girls). Three previously published longitudinal databases were used for comparison. Their age intervals were as follows: 3 to 6 years (12 boys, 14 girls), 6 to 12 years (15 boys, 18 girls), 12 to 15 years (23 boys, 22 girls). Geometric morphometric methods were used to analyse facial models (Coherent Point Drift - Dense Correspondance Analysis, Per Vertex T-Test and Principal Component Analysis). The results were visualized using superimposition colour maps, shell distance significance maps and their interlacing. When annual consecutive age intervals were used for cross-sectional data, we could not observe the fluency of differences in facial morphology between age categories, which we can observe during actual growth. When wider age intervals were used for cross-sectional...