Caveats in Using Trotter and Gleser’s (1958) Asian Equations for Stature Estimation

Yangseung Jeong(정양승),Lee Meadows Jantz 대한체질인류학회 2016 해부·생물인류학 (Anat Biol Anthropol) Vol.29 No.3

한국인 뼈가 출토되었을 때 그 사람의 생전 키를 추정하기 위해 Trotter와 Gleser (1958)의 아시아인 공식이 빈번히 사용된다. 하지만 이 공식을 적용하고 그 결과를 해석함에 있어서 어떤 점에 유의해야 하는지, 혹은 이 공식 자체가 가진 한계에 대한 논의는 많이 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 이 공식을 사용하는 연구자들이 쉽게 간과함으로써 결과의 정확성을 떨어뜨리거나 결과에 대한 오해를 불러올 수 있는 5가지 사안에 대해 주의를 환기하고자 하였다. Trotter와 Gleser는 표준오차 (standard error)에 2를 곱함으로써 95% 신뢰도의 예측범위 (prediction interval)를 구하고자 하였으나 실제 95% 예측범위는 이와 동일하지 않으므로 주의를 요한다. 또한 그들의 연구에 사용된 정강뼈의 계측 방법에 대한 논란이 있는 만큼 정강뼈가 포함된 공식을 사용할 때는 오류의 가능성을 염두에 두어야 한다. 일반적으로 사용되는 Trotter와 Gleser (1958)의 좌우측 평균치 공식(combined equations)은 실제 좌우측 뼈의 평균치를 이용하는 대신 좌측뼈 공식과 우측뼈 공식을 사용하여 개발되었으며 이로 인해 뼈 길이에 따른 일정 정도의 오류가 불가피하게 된다. Trotter와 Gleser (1958)의 공식은 선형회귀분석 방법을 기반으로 개발되었기 때문에 이 연구에 사용된 자료와 비교해 지나치게 크거나 작은 뼈를 이용하여 키를 추정하게 되면 예측하지 못한 오류가 추가로 발생하게 된다. 마지막으로 Trotter와 Gleser (1958)는 남성 공식만을 개발했는데 만약 이 남성 공식을 여성의 뼈에 적용하게 되면 실제 키보다 지나치게 크게 추정하게 되므로 이 공식을 여성 뼈에 적용해서는 안된다. 이 5가지 사안을 염두에 둔다면 Trotter와 Gleser (1958)의 공식을 사용하여 결과를 도출하고 해석함에 있어서 오류를 최소화할 수 있을 것이다. 특히 Trotter와 Gleser의 설명을 정확히 따르는 경우에도 불가피하게 오류가 발생할 수 있는 만큼 연구자들은 최종 결과와 함께 추가적인 오류의 가능성을 논함으로써 결과에 대한 불필요한 오해를 줄여나가야 할 것이다. Trotter and Gleser’s (1958) Asian equations have most frequently been used for stature estimation of Korean skeletal remains. However, limitations or caveats in using those equations have rarely been argued. This study reviews five issues frequently overlooked in applying the equations and interpreting the outcomes. First, Trotter and Gleser (1958) multiply the standard errors by 2 to obtain the 95% prediction interval (PI). However, there is discrepancy between their calculation and actual PIs, and thus correct method for PI calculation is recommended. Secondly, given the uncertainty about the tibia length measurement, there is a possibility that the tibia-related equations yield biased estimates. Thirdly, since a mathematical error was incorporated in the development process of the combined equations, caution should be taken. Fourthly, extrapolation may cause additional unexpected error in applying regression equations. Therefore, it is necessary to check if a target sample falls within the reference sample range prior to using the equations. Lastly, applying Trotter and Gleser’s (1958) equations to female samples should be avoided because they produce highly biased estimates. The issues discussed in this study will contribute to reducing potential errors associated with application of these equations, and eventually enhancing accuracy of the final stature estimates. If errors are anticipated but unavoidable, discussions about the potential errors should be made to minimize misunderstanding about the outcomes.

한국인의 컴퓨터 단층촬영 영상을 이용한 법의인류학적 연구의 현황과 과제

우은진(Eun Jin Woo),정양승(Yangseung Jeong) 대한체질인류학회 2021 해부·생물인류학 (Anat Biol Anthropol) Vol.34 No.3

컴퓨터단층촬영술 (CT)로 축적된 자료는 법의인류학적 방법론 개발에 이용가능한 집단 차원의 생물학적 특성을 바탕으로 개인식별 지표를 개발할 수 있게 하며, 집단 간 비교 연구를 보다 폭넓게 이루어질 수 있게 한다. 이러한 자료는 오늘날 가상인류학의 핵심 연구 자료가 되었다. 이러한 맥락에서 이 연구에서는 한국인 CT 자료를 이용해 구축된 자료와 지금까지의 연구 성과를 검토함으로써 한국인의 컴퓨터단층촬영술을 이용한 법의인류학적 연구의 경향을 파악하고자 했다. 국내외 주요 법의인류학 데이터베이스와 학술지를 검토한 바에 의하면 한국인의 CT 자료에 대한 데이터 베이스가 체계적으로 축적된 예는 몇몇 사례에 그쳤다. 이와 관련해 2013년부터 국립과학수사연구원에서 축적하고 있는 부검 시신의 CT 자료가 현재까지는 가장 규모가 컸다. 한국인 CT 자료를 이용한 연구 성과물은 2010년을 전후로 출판되기 시작하였고 생물학적 속성 복원을 위한 성별 추정 방법에 대한 연구가 많은 비중을 차지하고 있었다. CT를 비롯한 법의인류학적 이미지 분석기술은 측정 환경과 분석 변수만 명확히 제시되면 인구집단 간 다양한 비교와 메타 분석을 보다 폭넓게 가능하도록 한다. 따라서 향후 한국인 CT 자료를 이용해 연구를 진행할 때에도 표준화된 방법의 구현과 뼈 모델의 신뢰도 문제를 충분히 고려해야 한다. 이렇게 이루어진 자료들은 한국인에 적합한 법의인류학적 기준을 정립하고 다양한 인구집단 간 변이를 연구하는 데 폭넓게 활용될 수 있을 것이다. Computed tomography (CT) allows to inspect and identify the internal features of human tissues in a non-destructive way and to reconstruct their three-dimensional (3D) morphology. Nowadays, CT data have become one of the key research materials in the field of virtual anthropology. Particularly in forensic anthropology, CT data are often used not only to document biological properties of a population and generate population-specific standards for an identification purpose but also to perform comparative studies between populations. This study aims to survey the state of CT databases established in South Korea and research outcomes from the databases to understand the trend of forensic anthropological studies using Korean CT data, which will contribute to an expansion of the scope of Korean forensic anthropology. There are only a few Korean CT databases available for forensic anthropological studies. The largest Korean CT database is the Forensic CT Database managed by the National Forensic Service (NFS) since 2013. The NFS database is still growing by adding new CT data from the forensic cases and has a great potential as a research resource. Research articles using Korean CT data have been published in multiple domestic and international forensic journals since the late 2000s. The two most dominant topics were to generate Koreanspecific sex estimation techniques based on the metric assessment of different body parts and to examine the thickness and shape of soft tissues on the face in terms of the facial reconstruction. There are only a limited number of studies dealing with other topics such as age estimation. Recent advancement of the forensic imaging techniques including the CT method creates a new environment for researchers. In this situation, detailed information about the measurement methods and clearly defined variables are critical to conduct various inter-population comparisons and meta-analyses. Thus, when CT-related research is performed, the issue of standardization and reliability of the measurement methods should be considerately examined. The Korean CT databases established in a systemic and standardized way will contribute to a generation of the Korean-specific forensic standards as well as to an understanding of the human variations among populations.

넙다리뼈 몸통 가로단면의 크기를 이용한 조선시대 은평유적 출토 인골집단의 생물역학적 특성 연구

우은진(Eun Jin Woo),정양승(Yangseung Jeong),정현우(Hyunwoo Jung),박순영(Sunyoung Pak) 대한체질인류학회 2014 해부·생물인류학 (Anat Biol Anthropol) Vol.27 No.1

팔다리뼈 몸통의 생물역학적 속성(biomechanical properties)은 뼈에 부과되는 역학적 스트레스의 수준을 가장 직접적으로 측정하는 방법이기 때문에 생물인류학 분야의 연구에서 널리 이용되어 왔다. 특히 다리뼈 몸통의 가로단면 속성(cross-sectional properties 또는 geometry)은 주로 이동성 또는 이동 패턴과 관련되어 있기 때문에 보다 제한된 범위의 행위 수준을 복원 가능하게 한다는 점에서 사람뼈 집단을 대상으로 하는 연구들에서 많이 이용되었다. 이 논문에서는 조선시대 단일 유적으로는 최대 규모의 사람뼈 집단이라 할 수 있는 은평 집단의 넙다리뼈 몸통의 가로단면 형태를 분석함으로써 은평 유적에 묻힌 사람들의 생물역학적 특성을 파악하고자 하였다. 이 연구의 결과는 조선시대 중ㆍ후기 서울과 그 주변 지역에 살았을 것으로 추정되는 사람들의 일반적인 신체 행위 수준을 복원하는 데에 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다. 분석 결과, 은평 유적의 넙다리뼈 편평지수(platymeric index) 값은 84.9 이하로 납작형에 속하는 것으로 나타났다. 여성이 남성에 비해 더 납작한 유형이며 편평지수 값의 평균에서도 남녀 간의 차이가 통계적으로 유의미하게 나타났다. 분석된 편평지수 값의 평균을 보면, 은평집단의 여성 넙다리뼈는 다른 지역의 사람뼈 집단에 비해 비교적 더 편평하다. 뼈몸통중간(midshaft)의 뼈몸통지수(pilasteric index) 값에서도 남녀 간의 차이가 유의미하게 나타났다. 또 편평지수보다 뼈몸통지수 평균 값의 남녀 간 차이가 더 컸다. 그러나 이러한 차이가 당시 집단의 생태적 환경과 생계패턴의 성격을 반영하는 결과인지에 대해서는 향후 다른 종류의 생물역학적 스트레스 지표를 이용하거나 연구자료의 수를 더 늘려서 해석한 후에 평가해야 할 것으로 보인다. Long bone diaphyseal cross-sectional shape as a primary measure of biomechanical loading has attracted much attention in physical anthropology. Especially, lower limb bones have been widely used to reconstruct the mobility pattern of the past population. In this research, the cross-sectional size of the femoral shaft was investigated for the human skeletal remains excavated from the Eunpyeong site, dating the period spanning from the mid-15th to the early 20th centuries. The purpose of this research is to examine and report the biomechanical characteristics of the past populations living during Joseon Dynasty period. The results showed that Eunpyeong population was grouped into the ‘platymeric category (i.e., platymeric index below 84.9). Females were more platymeric (i.e., more laterally flattened) than males and the sexual dimorphism was statistically significant. In addition, the samples of Eunpyeong site showed a relatively lower pilasteric index (i.e., more round) compared to the populations reported in other studies. The results of this research provide an insight to shed light on the ecological environments, subsistence strategies, and life styles of the past populations. Yet, for more detailed interpretation, it appears necessary to take into account other types of indicators for biomechanical stresses and accumulate more archaeological evidences.