近7000年前河北姜家梁人群下頜圓枕研究*

李海軍 張一丹 方璐瑜 戴成萍

（1.中央民族大學民族學與社會學學院；2.中國社會科學院研究生院）

下頜圓枕（mandibular torus）一般指出現于下頜骨舌側面的骨質隆起結構。在對下頜圓枕的體質人類學研究中，傳統上將其分類為，微弱、中等、顯著[1，2]。本文采用了實物形態近似的方法對下頜圓枕進行類比描述。通過該方法，對近7000年前河北姜家梁人群下頜圓枕的變異進行了系統研究。

一、材料與方法

1.材料

為減小年齡因素可能產生的影響，本文選用成年下頜骨為研究對象（幼年、老年的標本除外），同時排除具有顯著病理、人工變形等變化的標本。標本來自中國科學院古脊椎動物與古人類研究所和吉林大學邊疆考古研究中心，下頜骨總數為151例（表一）。下頜圓枕都親自觀察、描述和記錄。

研究材料簡介如下：

河北陽原姜家梁：位于河北省泥河灣盆地東部，張家口市陽原縣東城鎮西水地村東的山丘頂，是仰韶時代向龍山時代過渡遺存的代表[3]。姜家梁新石器時代遺址古人類以植物性食物為主[4]。

表一 本文觀察的下頜骨標本

華北：現代華北地區人骨標本。

云南：為云南地區墓葬出土的人骨標本。

圖一 圓枕似“種子”貼于下頜骨內側面[5]

2.方法

下頜圓枕有不同的尺寸和形態，像不同種類的種子貼于下頜骨舌側面（圖一），如圖一A的圓枕，可以表示為“左：P3-P4處，小花生；右：C-P4處，花生（1/2）。圖一B的圓枕，可以表示為“左：P3處，南瓜籽；C處，西瓜籽。右：C處，西瓜籽；P3-P4處，花生（3/4）”。本文采用下頜圓枕的實物描述法，分別用花生、小花生、黃豆、綠豆、南瓜籽、西瓜籽對下頜圓枕的尺寸和形態進行形象類比描述。文中選用的各類種子的測量值見表二。

因為很難進行嚴格的精確類比，因此采用近似代表法，用種子描述下頜圓枕。對比描述方法見表三。按照圓枕表現程度，從大到小排列為：花生（3/4）＞ 花生（1/2）＞ 小花生＞黃豆＞南瓜籽＞綠豆≈鼓西瓜籽。若下頜圓枕的尺寸明顯大于花生（3/4），根據下頜圓枕對應于牙齒的位置，記錄時采用“切割”描述方法，優先用大的種子來進行分割描述，將特別大的連續圓枕分解記錄為花生（3/4）、花生（1/2）、小花生等級別的組合。

綜合比較圓枕在不同位置上的表現強度時（或不同時代間比較），主要依據花生（3/4）、花生（1/2）、小花生這3個類型圓枕出現百分率的大小進行排序。實際比較中顯示，強弱關系一般是很明顯的。這里需要強調說明的是下頜圓枕出現率的計算。文章中出現率的計算方法為“種子數/下頜骨數”，一些下頜骨上可能有多處圓枕，且一些特別大的圓枕在統計時有分割、切割現象而使得種子數量可能大于下頜骨數，所以下頜圓枕的出現率可能大于100%（表四中姜家梁“西瓜籽”的出現率大于100%）。

對下頜圓枕的出現位置進行研究時，根據對應牙齒位置劃分為了13個位置（從I2到M3，含相鄰兩牙之間的位置，見表五）來記錄下頜圓枕。記錄時分男、女及左、右側，對不同人群進行比較時，將左右側進行合并。分析某一時代或地點的圓枕在13個位置的分布特點時，首先綜合比較圓枕在這13個位置上的表現強度，然后進行排序，得到4組排序結果：男左側、男右側、女左側、女右側；將該4組排序結果進行相加，然后再對這個序數和進行排序；這樣就得到該時代或地點下頜圓枕在13個位置上表現程度的排序（表五）。

二、結果

1.下頜圓枕的性別差異（表四）

姜家梁男女下頜圓枕的比較：花生(3/4)、花生(1/2)級別的圓枕中，姜家梁男性分別各有6個，各占14%的比例，而女性分別僅有1個、2個，各占3.6、7.1%的比例。在小花生、黃豆等級別的圓枕的比較中，總的來說，男性下頜圓枕在程度、數量上都大于女性。在近代人群圓枕的比較中，男性也是顯著大于、多于女性。

圖二 代表下頜圓枕大小的實物種子

表二 代表圓枕大小的種子尺寸（mm）

表三 本文選用的實物代表下頜圓枕尺寸列表

2.下頜圓枕的人群間比較（表四）

姜家梁人群的下頜圓枕表現程度、出現率都很高：花生（3/4）、花生（1/2）、小花生級別的圓枕總出現率在男性為51.3%，在女性為25%。近代人下頜圓枕的表現程度、出現率都明顯降低：花生（3/4）、花生（1/2）級別的圓枕在近代人男性中的出現率為0，小花生的出現率僅1.9%，女性的圓枕更是局限在南瓜籽級別及以下。下頜圓枕的人群間比較差異明顯（表四），表現為：新石器姜家梁＞近代云南華北組。姜家梁的女性下頜圓枕＞近代組男性的下頜圓枕，表明下頜圓枕隨時代而減弱的程度很大。

3.下頜圓枕出現位置的比較

下頜圓枕在13個位置上表現程度的排序（表五）顯示：下頜圓枕在P3-P4區間的序數相對較小。前3位分別是P3-P4，P4，P3。這說明P3-P4區間的下頜圓枕表現程度最強，該區域是下頜圓枕的最主要分布區域。本文的發現與日本學者對現代人下頜圓枕位置的研究結果一致[7]。

表四 姜家梁與現代人群下頜圓枕比較表（近代人數據引自[6]）

表五 姜家梁下頜圓枕在13個位置上表現程度的排序

三、下頜圓枕表現程度差異原因

一些研究認為，食用較粗糙堅硬食物的人群中圓枕出現率高于食用較軟食物的人群[8～11]。Igarashi等[5]對現代日本人的下頜圓枕進行了系統研究，發現不同性別間、左右側間的圓枕差異都不顯著，圓枕大小與牙列擁擠程度呈負相關，與牙齒磨耗級別呈正相關。

本項研究顯示，下頜圓枕時代間比較的差異明顯，新石器時代＞近代。考慮到隨著時代的推移，人們的生活方式、飲食結構等有很大改善，食物逐漸變軟。本文作者認為食物變化可能是圓枕變化最直接的原因。下頜圓枕在性別間的差異可能源于男女咀嚼壓力的不同。同時，下頜圓枕的出現也可能受到下頜體變化的影響。從新石器時代－近代，下頜體的高度一直在下降[5]，就像長棍子比短棍子更容易彎曲一樣，高度較大的新石器時代下頜體在咀嚼壓力下，可能更加容易彎曲，下頜圓枕的出現可能客觀上增加了下頜體的粗壯程度，用于抵抗下頜體在咀嚼中所受到的壓力。

本文認為“圓枕大小與牙列擁擠程度呈負相關[7]”可能是虛假相關，而更可能是共變關系。下頜骨的縮小可能是牙列擁擠的主要原因，而圓枕表現程度、下頜骨尺寸隨時代而減弱或縮小的變化都可能與食物的時代變化有密切關系，反映了食物變化的影響。

P3-P4區間的下頜圓枕表現程度最強，本文認為這可能與下頜體厚度、頦孔出現位置、下頜骨骨質特點、生物力學特點等有關。咀嚼功能主要在臼齒，但前臼齒也承擔很大的壓力。前臼齒區域的下頜體厚度較薄（比臼齒區域厚度小很多），且頦孔多出現于P4下方[5]，也在一定程度上減弱了這個區域的骨質強度。下頜舌骨肌線往往在延伸至前臼齒區域前就消失或變得非常弱，使得前臼齒區域相對較薄弱。下頜骨后部區域的彈性系數、硬度高于前部。下頜骨實驗中，各組年齡下頜骨應力主要分布于下頜體的頦孔區（頦孔最常見位置為P4下方）和下頜角，這兩個部位骨折發病率也最高[12]。這些特點使得P3-P4區域的下頜體客觀上難以承受大的咀嚼壓力，下頜體代償性增厚，所以常在此區域出現下頜圓枕。下頜體截面中，靠近上部的齒槽區域厚度較薄，這可能也是下頜圓枕常出現于齒槽區域（而不是下頜體中部或底緣部）的原因。

四、結論

本文采用實物對比描述的方法，對中國新石器時代姜家梁人群下頜圓枕的表現程度、出現位置進行了系統研究。結果顯示：下頜圓枕有明顯的性別差異，男性＞女性。圓枕時代間比較的差異明顯，表現為新石器時代＞近代。下頜圓枕主要分布于P3-P4區域。下頜圓枕表現程度的強弱與由于食物變化而導致的咀嚼壓力的變化之間可能有密切的關系，同時也可能與下頜體的高度變化有關。圓枕的出現位置特點可能與P3-P4區域下頜骨厚度較薄，且頦孔多出現于P4下方（也一定程度上減弱了這個區域的骨質強度）[5]、且下頜骨后部區域的彈性系數、硬度高于前部有關。同時，P4下方的頦孔區是下頜骨應力的主要分布區域，骨折發病率很高。這些特點使得P3-P4區域在承擔很大的咀嚼壓力時需要代償性的增厚，從而導致圓枕的出現。

該文是由本文第一作者博士論文的一部分內容修改而成。

[1]吳汝康，吳新智，張振標.人體骨骼測量方法[M].北京：科學出版社，1984，1-172.

[2]邵象清．人體測量手冊[M]．上海：上海辭書出版社．1985，81-82.

[3]李法軍，朱泓．河北陽原姜家梁新石器時代遺址頭骨非測量性狀的觀察與研究[J]．人類學學報，2003，22(3)：206-217.

[4]李法軍．河北陽原姜家梁新石器時代人骨研究[M]．北京：科學出版社，2008.

[5]李海軍.中國現代人群下頜骨的形態變異與功能適應[D].中國科學院研究生院博士學位論文，2010.

[6]李海軍.青銅鐵器時代新疆人群下頜圓枕研究[C]//邊疆考古研究（第11輯）.北京：科學出版社，2012：433-438.

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[12]熊桂榮.不同年齡的下頜骨受力的應力分布及其與骨折發病率關系的研究[D].江蘇大學碩士學位論文，2005.