Антропологический кластер

Антропометр GPM – высокоточный складной антропометрический инструмент, выполненный из титана (Швейцария). Классический инструмент для антропометрических измерений. Применяется для измерения продольных размеров тела живых людей (роста, длины ног, и др.) в вертикальном положении. Разработан специально для использования в полевых условиях, т.к. складывается в компактную сумку и может применяться на открытой местности, без каких-либо дополнительных приспособлений, вне помещений.

Толстотный циркуль с округленными концами GPM (Швейцария) – высокоточный антропометрический инструмент, используемый для измерения диаметров тела на живых людях. Так же используется в классических антропометрических программах.

Мы его используем в своих исследованиях, чтобы:

• измерять продольные размеры тела (рост, длина ног), а также диаметры головы и туловища (плечевого, грудного, тазового диаметров) для исследования соматических признаков человека, полового диморфизма, а также популяционных особенностей строения тела у живых современных людей.

Проведение антропологических измерений в полевых условиях

Фото: Ростовцева В.В., Мезенцева А.А. Центр кросс-культурной психологии и этологии человека ИЭА РАН, 2022

3D сканер Artec Leo – это портативный (ручной), световой, поверхностный сканер (Люксембург) для создания цифровых 3D моделей объектов. При сканировании объектов сканер производит снимки (макс. частота - 80 снимков в секунду, по 4 млн. точек в секунду). Сбор информации о местоположении каждой точки объекта в пространстве производится с помощью технологии структурированной подсветки, которая является безопасной, в отличие, например, от лазерной триангуляции, что позволяет производить сканирование живых людей. Основным преимуществом именно этой модели является его независимость от компьютера при сканировании – что делает его бесценным в полевых условиях. Модель является беспроводной, со встроенной технологией первичной обработки. Это позволяет оценить качество скана прямо на месте и произвести повторное сканирование, при необходимости. Все необходимое складывается в кейс и может перевозиться в ручной клади на самолете. 

Обработка полученных в ходе сканирования материалов для создания 3D моделей объектов происходит в программах Artec Studio 15 и Geomagic Design X. Процедура обработки каждого скана включает инспекцию (и при необходимости ручной отбор) отсканированных кадров, очистку сканов от шумов, склейку моделей с последующим текстурированием. Для демонстрационных целей также создаются отдельные модели с устранением зазоров.

Мы его используем в своих исследованиях, чтобы:

• собирать данные о форме лица человека в трехмерной проекции для последующего исследования особенностей формы лица современных людей на кросс-популяционном уровне, полового диморфизма формы лица человек, а также для исследования связи особенностей формы лица с рядом независимых факторов (экологических, генетических, поведенческих);
• составлять базы данных трехмерной формы лица современных людей из разных популяций, к которым можно будет обращаться в будущем для реализации новых исследовательских задач (3D модель сохраняет в себе все поверхностные свойства отсканированного объекта).

Процедура сканирования в полевых условиях с помощью 3D сканера Artec Leo для сбора информации о форме объекта в трехмерной проекции

Фото: Бутовская М.Л., Дронова Д.А. Центр кросс-культурной психологии и этологии человека ИЭА РАН, 2021-2022. 

Процедура обработки сканов и создания 3D модели лица.

Иллюстрации: Ростовцева В.В. Центр кросс-культурной психологии и этологии человека ИЭА РАН,2021- 2022. 

Портативный аппаратно-программный комплекс FaceReader (Noldus, Нидерланды) представляет собой систему для проведения экспериментов и анализа эмоциональной экспрессии человека на базе видео- и фотоматериалов. Комплекс включает компьютер, 3 видеокамеры для захвата видеоизображений в условиях полевых экспериментов, а также программное обеспечение для распознавания эмоций по лицу на основе нейронной сети. В основу распознавания эмоций разработчики положили известнейшую научную концепцию П. Экмана, отправной точкой в которой служит знание о работе мимических мышц лица.

Мы его используем в своих исследованиях, чтобы:

• идентифицировать основные эмоциональные состояния (радость, злость, страх, отвращение, удивление, грусть) по видеоизображению лица человека и на статичных фотографиях
• фиксировать микро-мимические выражения, основанные на микро-сокращениях мышц лица по видео- и фотоматериалам
• оценить эмоциональное возбуждение посредством фиксации частоты сердцебиения через мерцание поверхностных подкожных сосудов

Аппаратно-программный комплекс FaceReader и примеры работы программы идентификации, распознавания и измерения интенсивности проявления эмоций по видеозаписям на основе нейронной сети.

Фотоматериалы: Ростовцева В.В., Мезенцева А.А. Центр кросс-культурной психологии и этологии человека ИЭА РАН, 2022

Анализатор состава тела фирмы Tanita BC-600 (Япония) – прибор, состоящий из измерительной платформы с электродами под правую и левую ступню и рукоятки с двумя ручными сенсорами под обе руки с дисплеем, отражающим персональные данные измерений. Принцип работы прибора, анализирующего состав тела, основан на способности различных тканей организма сопротивляться прохождению через них безопасного низкоинтенсивного электрического тока. Этот метод измерения называется Биоэлектрический импедансный анализ (BIA). Прибор имеет небольшой вес и компактные размеры, что позволяет проводить измерения в полевых условиях как в помещении, так и на открытом пространстве.

Мы его используем в своих исследованиях, чтобы:

• Определить состав тела респондента: вес (кг), процентное содержание жира (%), процентное содержание воды (%), уровень внутреннего жира, костная масса (кг), мышечная масса (кг), основной обмен (кКал), метаболический возраст (12–90 лет).
• Изучить внутрипопуляционный половой диморфизм на основе сформированных баз данных.
• Провести сравнительный анализ состава тела у представителей различных популяционных групп современного человека.  

Измерение состава тела прибором Tanita BC-600.

Фото: Дронова Д.А. Центр кросс-культурной психологии и этологии человека ИЭА РАН, 2022.  

Анализатор состава тела BodyMetrix (IntelaMetrix, США) – это ручной ультразвуковой сканер, определяющий точную толщину жировой прослойки (в мм) в тех или иных частях тела. Принцип работы прибора заключается в использовании ультразвуковых волн для проникновения в ткань и обнаружения отражений, возникающих на различных границах тканей (например, между жиром и костью, костью и мышцами). Прибор подключается к компьютеру с помощью USB-кабеля, куда с помощью специального программного обеспечения BodyViewProFit (IntelaMetrix, Inc., Livermore, CA) заносятся персональные измерения и в последующем по математическим формулам происходит расчет состава тела респондента. Программное обеспечение позволяет выбирать формулы для расчета толщины жировой складки в зависимости от доступности определенных точек измерения на теле респондента. Портативность прибора дает возможность использовать его для сбора данных в полевых условиях.

Мы его используем в своих исследованиях, чтобы:

• Определить толщину жировой ткани тела респондента, расчета абсолютного и относительного значения жировой и безжировой массы, массы воды в теле.
• Провести кросс-культурный анализ состава тела разных человеческих популяций.

Измерение состава тела прибором BodyMetrix. 

Фото: Дронова Д.А. Центр кросс-культурной психологии и этологии человека ИЭА РАН, 2022.