Classification and Morphometric Features of Pterion in Thai Population with Potential Sex Prediction

Highlight:
ซึ่งผลของการใช้ Random Forest algorithm สามารถทำทายเพศได้โดยมีความแม่นยำอยู่ที่ 80.7% จากผลการทดลองเหล่านี้ ผู้วิจัยสรุปได้ว่านอกเหนือจากประโยชน์ของการระบุตำแหน่งของทัดดอกไม้ในทางคลินิกแล้ว การวัดระยะทางต่าง ๆ ของทัดดอกไม้ไปยัง landmark ที่สำคัญอื่น ๆ บนใบหน้า อาจมีการนำไปใช้ในทางนิติวิทยาศาสตร์เพื่อระบุอัตลักษณ์บุคคลได้

ที่มาและความสำคัญ 

Pterion หรือทัดดอกไม้ คือส่วนทางด้านข้างของกะโหลกศีรษะซึ่งเป็นรอยต่อระหว่างกระดูก frontal, parietal, sphenoid และ temporal บริเวณนี้เป็นบริเวณที่บางและแตกหักได้ง่ายที่สุดของกะโหลก ในทางคลินิกการค้นหาตำแหน่งของทัดดอกไม้ในผู้ป่วยจึงมีความสำคัญเป็นอย่างยิ่งเมื่อแพทย์ต้องทำ craniotomy ตรงบริเวณทัดดอกไม้ ดังนั้น งานวิจัยฉบับนี้จัดทำขึ้นเพื่อศึกษาจำแนกทัดดอกไม้ออกเป็นประเภทต่าง ๆ และศึกษาระยะทางจากทัดดอกไม้ไปยัง landmark ที่สำคัญอื่น ๆ บนใบหน้าเป็นจุดอ้างอิง นอกจากนี้ยังมีการนำปัญญาประดิษฐ์มาวิเคราะห์ผลวิจัยและสร้างโมเดลเพื่อทำนายเพศและอายุโดยใช้ระยะทางที่วัดเหล่านี้ ผลการวิจัยพบว่าทัดดอกไม้มัดเกิดจากการเชื่อมกันระหว่างกระดูก sphenoid และ parietal ในร้อยละ 62 นอกจากนี้ผลการวิจัยยังพบว่าระยะทางจากจุดกึ่งกลางของทัดดอกไม้ไปยังปุ่ม mastoid process ของกระดูก temporal และ external occipital protuberance ของกระดูก occipital มีความยาวกว่าในเพศชายอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ดังนั้น เราจึงใช้ค่าเหล่านี้เพื่อทำนายเพศ

Abstract

Background and Objectives: The landmark for neurosurgical approaches to access brain lesion is the pterion. The aim of the present study is to classify and examine the prevalence of all types of pterion variations and perform morphometric measurements from previously defined anthropological landmarks. Materials and methods: One-hundred and twenty-four Thai dried skulls were investigated. Classification and morphometric measurement of the pterion was performed. Machine learning models were also used to interpret the morphometric findings with respect to sex and age estimation. Results: Spheno-parietal type was the most common type (62.1%), followed by epipteric (11.7%), fronto-temporal (5.2%) and stellate (1.2%). Complete synostosis of the pterion suture was present in 18.5% and was only present in males. While most morphometric measurements were similar between males and females, the distances from the pterion center to the mastoid process and to the external occipital protuberance were longer in males. Random forest algorithm could predict sex with 80.7% accuracy (root mean square error = 0.38) when the pterion morphometric data were provided. Correlational analysis indicated that the distances from the pterion center to the anterior aspect of the frontozygomatic suture and to the zygomatic angle were positively correlated with age, which may serve as basis for age estimation in the future. Conclusions: Further studies are needed to explore the use of machine learning in anatomical studies and morphometry-based sex and age estimation. Thorough understanding of the anatomy of the pterion is clinically useful when planning pterional craniotomy, particularly when the position of the pterion may change with age.

KEYWORDS: pterion, skull, suture, morphometric analysis, anatomical variation, machine learning

Citation: Uabundit, N., Chaiyamoon, A., Iamsaard, S., Yurasakpong, L., Nantasenamat, C., Suwannakhan, A., & Phunchago, N. (2021). Classification and Morphometric Features of Pterion in Thai Population with Potential Sex Prediction. Medicina, 57(11), 1282.
https://doi.org/10.3390/medicina57111282

RELATED SDGs:

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

Goal 3: Good health and well-being

ผู้ให้ข้อมูล: อาจารย์ ดร.อธิคุณ สุวรรณขันธ์
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: อาจารย์ ดร.อธิคุณ สุวรรณขันธ์
ชื่อนักศึกษาที่ทำวิจัย: น.ส.ลภัสรดา ยุรศักดิ์พงศ์
ภาพถ่าย: อาจารย์ ดร.อธิคุณ สุวรรณขันธ์

 

Tags: , , , , ,