人類鼻形態研究概述

摘要：鼻是人類面部形態特征的主要標志之一，同時也具有重要的生理功能。目前國內外關于鼻形態的研究主要包括以下方面：鼻形態的性別、年齡、種族差異，影響鼻形態差異的因素，鼻形態相關參數的測量方法，鼻形態研究的相關應用等。本文通過歸納梳理相關文獻的研究數據及結論，對鼻形態相關研究、鼻形態數據測量方法等作簡要概述，并對國內鼻形態研究作簡要回顧及展望。

關鍵詞：鼻形態；差異；測量；應用

鼻，居于面部中心，是面部形態的標志性特征之一，同時也具有重要的生理功能。鼻的大小、形狀，以及鼻與面部的比例關系是面部審美的重要因素，同時也是一些研究中人種學分類的重要指標之一。此外，在人體呼吸過程中，鼻可以引導氣流、改變氣流阻力、調節體內水分流失和維持熱平衡[1]。鼻形態研究在醫學領域有重要的應用價值。在整形手術中，鼻部參數的測量數據有助于幫助醫生對患者進行術前術后分析，以達到更理想的手術效果；在唇腭裂修復手術中，對鼻生長發育模式的研究有助于預測患者術后的鼻生長愈合趨勢；在法醫調查中，鼻部特征有助于對個體進行身份鑒定。本文旨在梳理國內外鼻形態研究的相關文獻，探究鼻形態的性別、年齡、種族差異1），分析鼻形態差異的影響因素，歸納鼻形態數據的測量方法，總結鼻形態研究在疾病診療、美容整形、身份識別等相關領域的應用，并對國內鼻形態研究作簡要回顧和展望。

1 鼻形態的性別差異

Ozdemir 等人通過研究土耳其18～30 歲的56 名男性和59 名女性的鼻部測量數據，發現男性鼻梁長度、總鼻長度、平均鼻尖突度、鼻形態寬度等均大于女性；男性軟鼻尖（softtip） 寬度、解剖學鼻寬（anatomic nose width）、鼻孔基底（nostril floor） 總寬、左右鼻翼（alar）長度及厚度等均小于女性[2]。Uzun 等人測量并比較了土耳其115 名大學生（男56 人、女59 人）的鼻數據，發現男性鼻額角（nasofrontal angle）、鼻尖角（nasal tip angle）、鼻唇角（nasolabial angle）、鼻翼角（alar slope angle） 等均小于女性[3]。

He 等人研究了長沙中南大學18～25 歲的56 名漢族男性和63 名漢族女性的鼻形態，發現男性的鼻高、鼻梁長度、鼻尖突度、鼻寬、鼻翼長度、鼻小柱長度、鼻小柱寬度等線性測量值均大于女性，而鼻額角、鼻尖角、鼻唇角等角度測量值的平均值都小于女性[1]。

李紫君等人調查了河南（男393 人、女629 人）、江蘇（男364 人、女599 人）和廣西（男431 人、女586 人） 三省的18～83 歲漢族人群的8 項鼻部形態特征，包括鼻根高度（nasalroot height）、鼻根點凹陷（nasion depression）、鼻背形態（nasal profile）、鼻尖形狀（nasaltip）、鼻基底方向（nasal base）、鼻翼高度（alae nasi height）、鼻翼突度（alae nasi projection）及鼻孔徑（maximal diameter of nostrils），發現在同一地區的漢族群體中，除鼻尖形狀、鼻孔徑無顯著性別差異外，其余鼻形態特征均存在明顯性別差異：男性一般表現為鼻根高、鼻根點凹陷深、鼻翼高度占鼻高比例大、側面觀鼻梁為直型，鼻基底水平向、鼻翼向側方明顯突出；女性則表現為鼻根低、鼻根點凹陷較淺、鼻翼高度低、側面觀鼻梁多為凹型、鼻基底上翹、鼻翼向側方略突出[4]。

另外，有學者關注到鼻形態的性別差異也體現在鼻孔形狀方面。Et?z 等人觀測了173名（男83 人、女90 人）18～39 歲美國加利福尼亞州白人青年的鼻形態，發現鼻孔形狀可以分為四大類：淚滴形、心形、圓形、三角形（圖1： A）[5-7]。其中，淚滴形鼻孔出現的頻率最高，且女性數量較多于男性；心形鼻孔人群中，男性數量多于女性，且男性的鼻形態寬度、鼻根寬度和解剖學鼻寬的平均值均大于女性；圓形鼻孔人群中，男性的鼻形態寬度、鼻根寬度、鼻梁長度的平均值均大于女性；三角形鼻孔人群中，女性數量多于男性[5]。

此外，鼻生長速度也存在一定的性別差異。Burke 等人測量了英國9～16 歲的26 名男孩和26 名女孩的鼻部參數，觀察發現青春期的女孩鼻生長突增現象主要出現在9～10 歲，男孩則在13～14 歲，較晚于女孩；16 歲時，男孩的鼻仍在生長，而女孩的鼻幾乎已不再生長[8]。Meng 等人觀察了305 張來自美國的40 名（男17 人、女23 人）7～18 歲的高加索人的頭部側面輪廓圖（lateral head cephalograms），發現女性鼻高度、深度和傾斜度的增長在16 歲時基本完成，而男性的鼻相關參數在18 歲及以后仍在繼續增長[9]。Farkas 等人對1593 名（男793 人、女800 人）1～18 歲的北美高加索人（Caucasians） 進行研究，發現女性在12 歲時鼻的寬度和高度完全發育，男性則在14～15 歲時才完全發育[10]。Ferrario等人測量了1013 例（男503 人、女510 人）6～14 歲、19～32 歲的意大利北部白人受試者的鼻部數據，發現13 歲時女性鼻生長基本完成，而同時期男性鼻仍在大幅生長；19 歲以后，男性鼻生長速度減緩，與女性鼻生長速度無明顯差異[11]。

整體上，鼻形態的性別差異顯著，男性鼻尺寸普遍大于女性，且男女鼻孔形態也存在一定差異。鼻生長發育的速度及模式在不同年齡段呈現不同特征，相較于女性，男性鼻生長進入突增期更晚，但生長發育周期更長。

2 鼻形態的年齡差異

人類鼻形態受到性別和年齡因素的共同作用，男性、女性鼻部均在青少年時期有大幅度生長。Genecov 等人觀察了美國俄亥俄州記錄的7～18 歲的64 例白人樣本（男32 人、女32 人），發現受試者的鼻部在7～12 歲間平均向前生長了（antero-posterior nasal growth;forward growth of nose） 4～6 mm，其中男性鼻生長幅度在4 mm 左右，女性則在6 mm 左右。12～17 歲間，男性鼻部向前生長基本維持1 mm/ 年的速度，而女性僅生長1～2 mm；與7～12 歲時相比，女性鼻部的生長速度明顯減緩。17 歲時，男性鼻尖突度（anteriorprojection） 高于女性。此外，7～17 歲期間，男女的鼻骨（nasal bone） 前突度均增加，男性增加了10 度，女性增加了7 度。總體上，直到成年期，男性和女性的鼻部仍以相對恒定的速度生長，鼻尖突度會繼續增加[12]。

Burke 等測量了英國9～16 歲的26 名男孩和26 名女孩的鼻部參數，發現女孩鼻部發育一般早于男孩，在9～10 歲時出現突增現象，而男孩則在13～14 歲出現突增現象。此外，在鼻根突度方面，女孩增長不顯著，男孩9～11 歲增長不明顯，但13 歲左右開始顯著增長；鼻尖突度（nasal tip protrusion） 方面，男孩女孩均增長顯著，但男孩在12～14 歲呈現爆發增長。在眼睛水平位的鼻寬度（內眼角間距，intercanthal width）和鼻尖水平位鼻寬度方面，發現9 歲時女孩的鼻寬略大于男孩，但16 歲時卻都略窄于男孩；位于眼睛水平位的鼻背突出值 （prominence of the dorsum at eye level） 與內眼角間距的比值（鼻背突出值/ 內眼角間距）方面，9～16 歲期間，男孩的該比值從59% 增加至76%，而女孩的比值則從65% 增加至70%；說明在9～16 歲期間，隨著年齡增長，男孩的鼻背突度超過女孩，并出現“鼻部駝峰（nasal hump）”現象[8]。

Meng 等人觀察40 名（男17 人、女23 人）7～18 歲的高加索人的頭顱側面圖（lateralcephalometric headplates），發現：男女鼻高在18 歲時仍在增長，7～18 歲間上下鼻高比例（upperto lower nose heights） 穩定在3：1（圖2）；鼻深（nose depth） 和骨架之下的矢狀深度（sagittal"depth of the underlying skeleton） 通常會隨年齡增長而增長，但男性增長幅度稍大于女性；16 歲之前男女上鼻尖傾斜度（upper nose inclination） 大致相等，但女性上鼻尖傾斜度增長只持續至15 歲，而男性在18 歲時仍在增長[9]。Posen 等人觀察了30 例3 個月至18 歲的美國白人樣本的鼻部數據，在評估鼻梁傾斜度（鼻背相對于顱底的傾斜度）的變化時，認為13 歲之前的女性角度測量值大于男性，且沒有發現14 歲之后的男性和女性上鼻尖傾斜度有任何明顯變化[13]。

3 鼻形態的種族差異

許多研究從鼻尺寸、鼻孔形狀等方面對鼻形態存在的種族差異進行了探討。Ohki 等人通過比較研究來自加拿大的24 位（男12 人、女12 人）17～26 歲的高加索人、19 位（男9 人、女10 人）19～28 歲的東亞人、17 位（男7 人、女10 人）16～28 歲的黑人，發現高加索人鼻孔屬狹長型（leptorrhine）、黑人鼻孔屬扁闊型（platyrrhine）、東亞人鼻孔介于兩種類型之間，為中鼻型（mesorrhine）（圖1： B）[14]。Williams 測量了美國科羅拉多大學醫學院內63 個完整頭骨和42 個半頭骨（half skulls），發現不同種族間鼻指數（鼻的寬高比，height-breadth index of nose）存在一定差異，黑人鼻指數大于0.85，高加索人小于0.65[15]。

Aung 等人將90 名中國成年人（男45 人、女45 人）的鼻數據與Ohki 等人測量的高加索人和黑人的鼻形態數據進行對比，發現以中國人為代表的東亞人的鼻解剖形態和尺寸在許多方面與高加索人、黑人的鼻不同[16]：東亞人的鼻梁普遍較低，鼻基底通常是一條柔和的曲線，而高加索人的鼻有明顯的脊；與高加索人相比，東亞人鼻指數顯著較高，鼻尖突出程度與鼻寬之比顯著較小；與黑人相比，黑人的鼻指數顯著高于東亞人，鼻尖突出程度與鼻寬之比大于東亞人。整體上，與高加索人相比，東亞人的鼻翼更寬、鼻尖突度更小，黑人鼻寬、鼻尖突度更大[16]。

Farkas 等人發現不同種族的鼻孔類型有所不同，并基于鼻孔軸線與水平方向的傾斜度劃分了七種鼻孔類型（圖1： C）。他們隨機選擇了243 位北美人，其中56 位白人、55位亞洲人、32 位黑人。觀察得知，I 型鼻孔僅在白種人中出現，其鼻尖突度和鼻小柱長度明顯大于II 型鼻孔；II 型鼻孔是白種人中最普遍的鼻孔類型，其鼻小柱寬度與I 型鼻孔相似；與II 型鼻孔相比，III 型鼻孔的鼻小柱明顯較短較寬，但鼻尖突度與II 型相似，該鼻孔類型在亞洲人中最為常見；IV 型鼻孔在非白種人中也很少見；V 型和VI 型鼻孔常見于黑人中，VII 型鼻孔則基本上僅見于黑人[7]。

Farkas 等人測量了1470 名（男750 人、女720 人）18～30 歲受試者的面部數據，其中53.1% 是來自歐洲的白種人（來自阿塞拜疆、保加利亞、克羅地亞、捷克共和國、德國、希臘、匈牙利、意大利、波蘭、葡萄牙、俄羅斯、斯洛伐克和斯洛文尼亞），12.2% 來自中東（來自埃及、伊朗、土耳其），20.4% 來自亞洲（來自印度、日本、新加坡、越南和泰國），14.3% 來自非洲（來自安哥拉、非洲的湯加、祖魯族，及來自美國的非裔美國人），其余受試者為北美白人。Farkas 等發現與北美白人相比，歐洲白人的鼻高普遍較大，其中葡萄牙人、意大利人、希臘人及匈牙利人鼻高偏大更為顯著，但俄羅斯男性及德國男性的鼻高較小于北美白人男性；中東人鼻高普遍顯著大于北美白人，但埃及女性鼻高較小于北美白人女性；亞洲人及非洲人的鼻高普遍較低，但日本男性鼻高顯著大于北美白人男性。同時，與北美白人相比，歐洲白人及中東人的鼻寬普遍與之相似，但德國女性的鼻寬顯著大于北美白人女性；亞洲人及非洲人的鼻寬普遍顯著較大，但印度人鼻寬與北美白人差異較小。歐洲白人、中東人、非洲人的鼻梁傾斜度與北美白人相似，但其中阿塞拜疆人、俄羅斯人、斯洛文尼亞人的鼻梁傾斜度顯著較大；亞洲人的鼻梁傾斜度普遍小于北美白人，但印度人的鼻梁傾斜度與之相似[17]。

此外，梨狀孔是鼻形態的基底框架，對鼻形態有重要影響，有學者對不同種族間的梨狀孔區域形態差異進行了比較研究。劉武等研究了48 件華北人顱骨標本、65 件美國白人標本及41 件非洲人標本，發現美國白人梨狀孔高而狹窄、邊緣形態銳利、鼻前棘表現明顯、鼻下窩不顯或缺如，而非洲人梨狀孔低矮而寬闊、邊緣圓鈍、鼻前棘欠發達、鼻下窩程度顯著，華北人的梨狀孔區域形態特征介于美國白人和非洲人之間，與前者更為相近[18]。

4 鼻形態的影響因素

4.1 頭面部大小與鼻形態

鼻處于人面部中心位置，面部其他部位尺寸大小與鼻部形態存在一定相關性，同時也會影響鼻部的視覺大小。栗淑媛等人對256 名（男128 人、女128 人）20～39 歲的寧夏回族人的鼻寬、鼻高等16 項頭面部形態指標值進行測量及統計分析發現，鼻寬與面寬、額最小寬、口裂寬、兩眼內角寬、兩眼外角寬、頭水平圍正相關（Plt;0.05），鼻高與形態面高、容貌面高、容貌耳寬正相關（0.001

Farkas 等人對來自世界五個不同區域（歐洲、中東、亞洲、非洲和北美）的1470 名18～30 歲的青壯年樣本進行測量，發現亞洲人和非洲人的鼻寬均遠大于北美白人鼻寬，但由于亞洲人的下頜骨及面部寬度同鼻寬一樣遠大于白人，故視覺上鼻未顯得很寬；而非洲人的下頜骨和面部寬度與白人相同，因此非洲人鼻寬在視覺上更加明顯，可見人類面部寬度及下頜骨寬度會影響鼻尺寸的視覺效果[17]。

4.2 氣候環境與鼻形態

人類鼻形態與氣候環境的相關性仍存在爭議，有學者認為人類所處地區的海拔、溫度、濕度等都會影響鼻形態，但也有部分學者對此持懷疑態度。Butaric 等人研究了不同氣候條件下不同人群的鼻形態特征，研究對象包括兩類高海拔氣候人群（13 位青藏高原的藏族人、24 位安第斯山脈的秘魯人）和四類低海拔氣候人群（24 位沿海平原的秘魯人、24位中國南方人（溫和）、26 位蒙古- 布里亞特人（干冷）、19 位東南亞人（濕熱）。研究發現，蒙古- 布里亞特人和高海拔藏族人的鼻高而窄，鼻腔較大，有助于其吸氧及進行空氣調節，這似乎在鼻腔形態上表現出對環境的適應性；但高原山脈地區及沿海平原地區的兩組秘魯人，其鼻部形態未發現特定的適應性特征，這可能和其較晚的遷徙史及人口結構有關。總體上，Butaric 等認為寒冷干燥氣候區的個體鼻腔較大、鼻窄而高，而炎熱潮濕氣候區個體的鼻腔則寬而短[20]。

也有學者質疑鼻形態與氣候條件之間的相關性，Maddux 等人研究發現濕熱地區的東南亞人鼻部明顯大于溫帶地區的中國南方人、高海拔地區的秘魯人及干冷地區的蒙古- 布里亞特人，平原地區的秘魯人鼻部尺寸大于中國南方人和高海拔地區的秘魯人；與其他種族相比，蒙古- 布里亞特人的鼻長明顯短于其他種族，而平原地區秘魯人的鼻長明顯長于中國南方人群、高海拔藏族人、高海拔秘魯人和蒙古- 布里亞特人；高海拔的藏族人似乎并不具備與寒冷干燥環境相適應的相對高而窄的內鼻形態[21，22]。

Franciscus 等人基于來自全球不同地區的26 個群體的2048 個顱骨，探究鼻骨形態與氣候的關系， 發現鼻高與溫度呈負相關，鼻寬與濕度呈正相關，相較于單獨的鼻高和鼻寬，鼻指數與氣候的關聯性更強（如年平均溫度、年平均相對濕度、年平均絕對濕度，r2在0.24-0.67），故認為不同地域人群的鼻骨形態差異是適應不同氣候條件的結果。關于自然選擇直接導致鼻形態差異，或某種機制使鼻主動適應自然環境而產生差異的這一觀點，還缺乏足夠證據[23]。

張銀運等人通過研究南京直立人1 號頭骨（距今早于40 萬年前），并與另外10 例亞洲頭骨標本（分別距今175 萬年、100-170 萬年、58.1 萬年、9 萬年、3-3.5 萬年、6.7 萬年、6 萬年，其余3 例均為2.7-3.4 萬年）、3 例非洲頭骨標本（分別距今178 萬年、60 萬年、20 萬年）、8 例歐洲頭骨標本（例分別距今20-40 萬年、20 萬年、30 萬年、13 萬年、12.2-12.9 萬年、4.5-7 萬年、3.2 萬年、2 萬年）進行對比，認為南京直立人的高聳鼻梁最古老，而彼時歐洲不存在高聳鼻梁，故南京直立人的高聳鼻梁不可能源自歐洲人的基因漂變，故推測南京直立人和歐洲人的高聳鼻梁是分別對氣候環境適應的結果[24]。張銀運等人還發現鼻尖指數、鼻根指數與地理氣候因素具有一定的相關性，其中最冷月份的絕對濕度與鼻的絕對突度之間有強相關性，這提示人類鼻梁高聳的情況可能是對寒冷氣候適應的結果[25]。

吳新智等人對比了因紐特人、中國人、旁遮普人（Punjabis）、愛爾蘭人、意大利人、加蓬黑人和剛果黑人的鼻數據，發現位于溫帶的歐洲人和位于熱帶印度次大陸的旁遮普人都有極為高聳的鼻梁；而和旁遮普人同樣位于熱帶的非洲黑人鼻梁極為扁塌，和歐洲人同樣位于溫帶的中國人鼻梁高度居中。由此可見，即便居住地環境溫度差異大，其鼻梁突度也可以很相近；而居住地環境溫度相近，其鼻梁突度差異也可以很大。這說明現代人鼻形態的差異可能是環境因素對古代人鼻形態變異進行長期自然選擇的結果[26]。

4.3 遺傳因素與鼻形態

面貌特征具有極高遺傳率，為探究鼻形態的遺傳規律，陳莉等觀察了上海金匯鎮當地血統相對純正的8 個家系（各家系人數約在20～30 人），測量了其中100 名小學生（男50 人、女50 人）的鼻部性狀特征，分析發現鼻形態受遺傳因素影響。鼻背硬骨部、鼻背軟骨部、鼻尖方向均符合單基因半顯性遺傳的遺傳模式，其中顯性性狀包括鼻背高度明顯、鼻背硬骨部凸、鼻背軟骨部凸、鼻尖方向上翹，隱性性狀包括鼻背微高于眼內角連線、鼻背硬骨凹、鼻背軟骨凹、鼻尖方向下垂[27]。

韓在柱等人調查了內蒙古興安盟的644 例漢族人、729 例蒙古族人和479 例朝鮮族人的10 對遺傳性狀，如鼻梁側面觀、鼻孔形狀等，發現鼻梁側面觀、鼻孔形狀的遺傳基因頻率在不同民族間差異顯著，凸鼻梁性狀基因出現頻率表現為：朝鮮族gt; 蒙古族gt; 漢族，寬鼻孔性狀出現頻率表現為：蒙古族gt; 漢族gt; 朝鮮族[28]。

李玉玲等人對中國呼和浩特及包頭市的369 對7～12 歲的雙生子兒童的頭面部指標進行測量，研究發現女童的鼻寬遺傳率較高（66%～84%），男童的鼻高遺傳率較低（lt;30%）且明顯受環境因素影響較大。總體上，鼻寬遺傳率顯著較高，鼻高遺傳率顯著較低、受環境因素影響更大[29]。

Ordu 等人調查了101 個尼日利亞家庭，其中包括202 名父母及135 名子女，通過觀察他們的鼻形態，發現遺傳基因決定鼻形態，且符合孟德爾單基因顯性- 隱性模式，窄鼻的等位基因相較寬鼻的等位基因更加顯著。Ordu 等認為該研究結果可以有效應用于親子鑒定、法醫和基因研究中[30]。

Bonfante 等人對來自拉丁美洲的6169 名受試者（男2761 人、女3408 人）的面部特征進行了測量。研究發現VPS13B 基因與鼻小柱大小顯著相關，該基因突變會導致科恩綜合征（Cohen syndrome），造成面部特征畸形，如喙狀、鼻過于向前突出等。基于人類和小鼠的鼻結構及發育具有相同特征，Bonfante 等人對小鼠頭面部區域進行幾何形態分析測量，發現VPS13B 對鼻形態的突出程度有顯著影響[31]。

此外，有學者通過研究我國古人類的鼻骨形態，分析其是否曾受到西方基因的影響。張銀運等人分析來自新疆、寧夏、青海、河南殷墟的11 個古代人群頭骨（約3800～1200年前），發現其鼻形態均具有歐洲人種特征，表明至少2000～3000 年前這類“西方基因”已在我國多個地區的人群中出現，且其經由新疆向東流入內地[32]。張銀運等人還研究了95～102例華北現代人頭骨和55～100 例云南現代人頭骨，通過觀察鼻顴角、鼻根指數、鼻面扁平度指數等，發現其中均檢測出歐亞人種特征，說明“西方基因”不僅向東流向華北，也向南流入西南地區[33]。并且張銀運等人研究了來自新疆、青海、寧夏、河南殷墟的206～534例古代人群頭骨、95～102 例華北現代人頭骨和55～100 例云南現代人頭骨的鼻形態等特征，發現赤道人種特征（鼻顴角、鼻根指數、鼻面扁平度指數）在古代人及現代人頭骨中均能夠檢測到，且在古代人群中該特征呈現自東向西遞減趨勢，與歐亞人種基因流呈現相反方向；赤道人種特征在云南現代人群中的出現率高于華北人群，而歐亞人種特征出現率呈現相反特征，說明現代人群中也存在兩個相反流向的“基因流”[34]。

吳新智等人認為南京直立人1 號頭骨是中國現存最早的具有高聳鼻梁特征的化石，這種鼻特征一般多見于歐洲人類，吳等人認為地理位置遙遠等因素無法成為阻礙基因交流的絕對障礙，故認為該南京直立人的高聳鼻梁極有可能源自西方基因流[35]。

5 鼻相關參數的測量方法

鼻部測量標志點的選擇主要包括：鼻根點（n）、鼻尖最高點（prn）、唇鼻中隔相會點（sn）、上唇部中點（ls）、鼻翼端點（al）。鼻線性數據測量主要包括：鼻寬、鼻長、鼻高。大部分學者選取鼻翼兩側端點的長度（al-al） 作為鼻寬，部分學者將鼻寬細致分為鼻形態寬度（al-al）、鼻根寬度（mf-mf）、鼻解剖寬度（ac-ac） 等（圖3）。鼻長一般是指從鼻根點（n） 到鼻尖最高點（prn） 的距離。鼻高一般是指鼻根點（n） 至鼻下點（sn） 的直線距離，但也有學者傾向于將鼻高細致分為上鼻高與下鼻高來測量，其中上鼻高往往指鼻根點（n） 至鼻尖最高點（prn） 的投影距離，下鼻高指鼻下點（sn） 至鼻尖最高點（prn） 的投影距離。鼻角度測量主要包括：鼻額角（nfa）、鼻尖角（nta）、鼻唇角（nla）、鼻翼角（asa） 等[36]。

目前鼻測量方法主要有以下幾種：第一種是直接測量方法，即在面部標記標志點，用直尺、游標卡尺、直角規等直接在人體表面測量，該測量方法簡便易操作，但容易產生隨機誤差，難以保留測量現場，使得其他試驗者不便核查，還有學者指出由于鼻的很多部位缺乏潛在的骨骼支撐，限制了該測量方法的準確性[6]。第二種需要拍攝受試者面部正面、側面、底部（basal photograph） 的標準化照片，然后在照片上確定標志點，測量長度和角度。第三種采用頭部數字影像測量法（cephalometry）、激光掃描、計算機X 線斷層攝影術或立體攝影技術（stereo photography），使用數字模型分析相關參數。相較第一種方法而言，第二、三種方法更加精確，測量流程更加規范，數據測量具有可重復性，使用較為廣泛，但對于非輪廓線上的測量點（如鼻根點）定位較為困難，容易產生一定誤差[37]。

此外，不斷有學者創新測量方法。比如，Burke 等人使用立體相機和等高線繪圖機，繪制受試者面部的等高線圖以便進行鼻數據分析[8]。Li 等人在使用相機攝影的基礎上，使用Adobe Photoshop CS 3 軟件輔助測量鼻角度的相關數據[38]。Elsamny 等在獲取三維數據的基礎上，使用一些軟件（如Rhinobase 和CorelDraw graphics 軟件）可以實現自動測量并計算鼻部相關數據，能有效提高面部分析效率[37]。

遼寧省人類表型組學研究重點實驗室聚焦生物醫學人類學、體質表型組學等研究，配有三維顱面鑒定儀、Cyber 人體掃描儀、BOD POD 人體組分分析儀等先進設備。其中顱面部表型組研究在傳統人體測量方法的基礎上，利用Cyberware 人體掃描儀進行頭面部表型采集，結合幾何形態測量學理念，開展二維或三維坐標點顱面和器官形狀特征分析。這些先進設備的應用將包括鼻形態在內的人體數據測量由2D 發展到3D，能夠更加高效地獲取高精度、高準確性的鼻數據。

6 鼻形態研究的相關應用

6.1 鼻形態與疾病研究研究

鼻形態特征及其遺傳規律，可輔助鼻部疾病的預防、篩查與診斷。Uzun 等人認為，鼻中隔偏離和鼻甲肥大等會影響鼻部形狀、阻礙鼻部氣流通暢[3]。Devaraja 等結合鼻部CT 圖像，對151 名18～71 歲印度南部鼻竇炎患者的鼻形態分析，發現鼻竇炎會導致鼻中隔傾斜（deviated nasal septum） 和泡狀鼻甲（concha bullosa），這類變異會造成鼻下部向一側偏斜，說明鼻腔炎癥會造成鼻隔膜、鼻基等部位的骨骼變形。因此，對鼻形態的研究可以幫助醫生更好地對患者鼻部疾病臨床癥狀進行診斷，助力更高效地實施治療[39]。

6.2 鼻形態與整形美容

對人類鼻形態及生長發育的全面研究，有助于鼻面部重塑工作的展開，輔助醫生進行頜面部整形手術、提高美容整形手術效果。Farkas 等人認為鼻面部測量的標準化數據可以提供正常范圍參考值，協助醫生在目視檢查時提高診斷精確度[17]。He 等人認為，了解人類鼻部早期快速生長發育的情況及年齡與鼻生長的關系，可以有效幫助醫生把握正畸手術時機、預判術后鼻面部生長發育情況，以達到更好的治療效果[1]。

He 等人發現，傳統審美觀念以白人面部特征為標準，這對評定其他種族的面部特征存在很大局限性。He 等認為在對患者進行手術時，不能使用單一的評判準則，要綜合考慮患者種族、性別、鼻面部生長變化情況及個人偏好等因素[1]。Aung 等人通過對90 個正常的東亞人鼻面部情況進行測量，發現東亞人鼻形態與高加索人鼻形態存在多方面差異，提出在對東亞人進行美容整形手術或鼻部重塑手術時，必須考慮東亞人鼻形態獨特的解剖學特征[16]。

6.3 鼻數據庫與個人身份識別通過測量不同種族、年齡和性別的鼻數據，研究鼻生長發育模式和形態差異，可以建立人類鼻形態數據庫[37]。建立并完善鼻數據庫，可以有效將其應用在法醫刑偵等領域，通過鼻形態特征輔助識別個人身份及預估年齡。

Elsamny 等測量了300 名18～23 歲的埃及健康男性的鼻數據，認為在解剖學和形態學上，不同性別、年齡和種族背景的個體的鼻形態，以及鼻形態與面部的關系都有所不同，故鼻形態特征可有效反映個體信息，輔助身份識別[37]。

Song 等人通過研究102 位（男17 人、女85 人）15～74 歲的日本受試者的面部圖像，發現人類鼻部毛孔（nose pore） 分布均勻、易于觀察，且鼻毛孔分布特征在人與人之間具有區分性，故該特征可以用作個人識別[40]。鼻表面紋路細小，在擠壓過程中會留下紋理特征。吳麗萍等認為，鼻紋特征是重要的生物識別特征，可以有效幫助身份鑒定。由于鼻紋路細小，需擠壓以留下紋理特征，但此過程會使鼻紋扭曲變形，故吳麗萍等人提出采用鼻紋圖像小區域分割的扭曲識別方法，針對扭曲的鼻紋圖像進行矩陣重組，利用改進算法進行扭曲鼻紋圖像識別，此舉可以有效提高鼻紋身份識別的準確性[41]。

此外，顱骨面貌復原（顱面復原）在法醫領域可以有效幫助進行顱骨身份識別。該技術主要基于鼻、口等面貌特征與顱骨的結構關系，力圖真實還原給定顱骨的三維面貌。王躍進等人認為采用紋理映射或物理模擬的方式可以更加準確地復原面貌，有效增加紋理細節和五官特征[42]。

7 國內鼻生長發育及形態研究現狀與展望

目前國內學者對人類鼻生長發育的研究主要集中在鼻部數據測量、鼻形態描述及分類、鼻形態特征在鼻部重塑及個體識別的應用等方面。Guo等基于高分辨率的人臉3D圖像，對比了中國漢族、藏族、維吾爾族和歐洲人的面部形態特征，發現地區適應和性選擇（sexualselection） 在面部形態塑造中有重要影響[43]。該方法及思路對進一步探討包含鼻部在內的局部形態成因、變形特點等有重要的啟示意義。李海軍等采用基于標志點的幾何形態學測量方法對包含鼻部的側面輪廓進行了系列研究[44-46]，他們對青海省互助縣的108 個兒童（3組：4～6 歲、7～11 歲和12～15 歲）側面輪廓特征點集的比較顯示[45]，鼻部的特征點集相對較長，說明鼻部隆起方向上的變異范圍較大，可能反映了兒童鼻部處于旺盛的生長期；平均圖形的對比顯示，隨著年齡的增長，鼻部尺寸變大且突出；異速生長分析中，隨著側面尺寸的增大，12～15 歲年齡組鼻梁變得上翹。這些特點可能反映了中國兒童面部的形態特點及生長發育變化規律。

鄭連斌[47]、楊建輝[48]、張淑麗[49] 團隊關注我國不同地區、不同民族的人群體質特征差異，開展了一系列包括鼻部在內的體質特征的數據測量、比較、分類并分析，為完善中華民族體質特征數據庫做出重要貢獻。其中，鄭連斌等調查了四川邛崍市748 例成人的體質數據（男368 人、女380 人），發現其頭面部呈現蒙古人種的體質特征，鼻翼寬則表現出一定的南亞類型種族的體質特點，但鼻根高度多為中等型，鼻基部多上翹[47]。李詠蘭等人關注中國人群頭面部普遍存在的特征，研究了包括漢族、彝族、京族等115 組人群、共63449 例（男29418 人、女34031 人）中國人的頭面部特征，發現中國人鼻指數與年齡呈顯著正相關，隨年齡增長，鼻翼變寬；隨緯度增加，鼻指數減小；且大部分人是中鼻型，其次是狹鼻型[50]。金力團隊采用大規模手動標記三維數據和計算機輔助分割表型的方法，系統地分析了鄭州、泰州和南寧三個地理區域2379 名漢族個體的面部特征，結果表明：漢族人群的面部形態特征存在同質性和異質性，差異貢獻較大的區域有鼻部、下巴等，不同地理區域間面部差異最大的表型是眉間點、左鼻翼基底點和右口角點之間的夾角。這些發現為多維表型分析提供了新的依據和啟示[51]。

與國外相比，國內對人類鼻生長發育的研究方向較為局限，缺乏統一的鼻形態分類標準，且國內鼻形態生長模式的研究對象在年齡范圍上有限，缺乏對從嬰幼兒到老年不同年齡段的鼻生長情況的系統性分析。同時，在實際應用方面缺乏鼻形態與疾病診斷和對鼻形態遺傳基因的相關研究，難以對人類鼻形態的生長發育狀況作出完整、系統的認識。故未來國內可以從以下方面開展鼻形態研究：1）系統測量鼻形態的線性、角度等數據，計算鼻指數，并據此制定定量、定性的鼻形態分類方法，建立人體鼻形態測量數據庫；2）探討營養、環境、年齡等因素對鼻生長速度、模式等方面的影響，關注不同民族、不同人群的鼻形態特點及差異，關注各年齡段的鼻形態生長變化特點及規律；3）制定鼻面部畸形現象的測量和判定標準，探究鼻形態基因遺傳的模式及規律，關注鼻形態數據在法醫學、整形外科、疾病篩查等領域的應用價值；4）創新鼻數據測量的技術和方法， 可以通過激光掃描、計算機X 線斷層攝影術等技術，以及Cyberware 人體掃描儀等先進設備來提高鼻部數據測量的精度和效率。

參考文獻

[1] He ZJ， Jian XC， Wu XS， et al. Anthropometric measurement and analysis of the external nasal soft tissue in 119 young Han Chinese adults[J]. Journal of Craniofacial Surgery， 2009， 20（5）： 1347-1351

[2] Ozdemir F， Uzun A. Anthropometric analysis of the nose in young Turkish men and women[J]. Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery， 2015， 43（7）： 1244-1247

[3] Uzun A， Ozdemir F. Morphometric analysis of nasal shapes and angles in young adults[J]. Brazilian Journal of Otorhinolaryngology，2014， 80（5）： 397-402

[4] 李紫君，魏偏偏，孫暢，等．漢族鼻部觀察類形態特征的地區性差異[J]．解剖學報，2020， 51（4）： 605

[5] Et?z B?， Et?z A， Ercan I. Nasal shapes and related differences in nostril forms： a morphometric analysis in young adults[J]. Journal of Craniofacial Surgery， 2008， 19（5）： 1402-1408

[6] Farkas LG， Hreczko TA， Deutsch CK. Objective assessment of standard nostril types--a morphometric study[J]. Annals of Plastic Surgery， 1983， 11（5）： 381-389

[7] Farkas LG， Kolar JC， Munro IR. Geography of the nose： a morphometric study[J]. Aesthetic Plastic Surgery， 1986， 10（1）： 191-223

[8] Burke PH， Hughes-Lawson CA. Stereophotogrammetric study of growth and development of the nose[J]. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics， 1989， 96（2）： 144-151

[9] Meng HP， Goorhuis J， Kapila S， et al. Growth changes in the nasal profile from 7 to 18 years of age[J]. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics， 1988， 94（4）： 317-326

[10] Farkas LG， Posnick JC， Hreczko TM， et al. Growth patterns of the nasolabial region： a morphometric study[J]. The Cleft Palate-Craniofacial Journal， 1992， 29（4）： 318-324

[11] Ferrario VF， Sforza C， Poggio CE， et al. Three-dimensional study of growth and development of the nose[J]. The Cleft Palate-Craniofacial Journal， 1997， 34（4）： 309-317

[12] Genecov JS， Sinclair PM， Dechow PC. Development of the nose and soft tissue profile[J]. The Angle Orthodontist， 1990，60（3）： 191-198

[13] Posen JM. A longitudinal study of the growth of the nose[J]. American Journal of Orthodontics， 1967， 53（10）： 746-756

[14] Ohki M， Naito K， Cole P. Dimensions and resistances of the human nose： racial differences[J]. The Laryngoscope， 1991，101（3）： 276-278

[15] Williams RI. The nasal index; anthropological and clinical[J].The Annals of Otology， Rhinology， and Laryngology， 1956，65（1）： 171-189

[16] Aung SC， Liam FC， Teik LS. Three dimensional laser scan assessment of the Oriental nose with a new classification of Oriental nasal types[J]. British Journal of Plastic Surgery， 2000， 53（2）： 109-116

[17] Farkas LG， Katic MJ， Forrest CR. International anthropometric study of facial morphology in various ethnic groups/races[J].Journal of Craniofacial Surgery， 2005， 16（4）： 615-646

[18] 劉武，何嘉寧，嚴毅，等．現代人群顱骨梨狀孔區域的形態變異[J]．人類學學報，2023， 42（4）： 445

[19] 栗淑媛，鄭連斌，陸舜華，等．人體頭面部測量項目相關分析[J]．解剖學雜志，2001， 24（2）： 176-178

[20] Butaric LN， Klocke RP. Nasal variation in relation to high-altitude adaptations among Tibetans and Andeans[J]. American Journal of Human Biology， 2018， 30（3）： e23104

[21] Maddux SD， Yokley TR， Svoma BM， et al. Absolute humidity and the human nose： A reanalysis of climate zones and their influence on nasal form and function[J]. American Journal of Physical Anthropology， 2016， 161（2）： 309-320

[22] Maddux SD， Butaric LN. Zygomaticomaxillary morphology and maxillary sinus form and function： how spatial constraints influence pneumatization patterns among Modern Humans[J]. The Anatomical Record， 2017， 300（1）： 209-225

[23] Franciscus RG， Long JC. Variation in human nasal height and breadth[J]. American Journal of Physical Anthropology， 1991，85（4）： 419-427

[24] 張銀運，劉武，張羅．南京直立人的鼻骨形態及其與歐洲化石人類基因交流的可能性[J]．人類學學報，2004， 23（3）： 187-195

[25] 張銀運，劉武．南京直立人的高聳鼻梁和氣候適應[J]．人類學學報，2009， 28（3）： 237-245

[26] 吳新智，尚虹．南京直立人的高鼻梁是由于對寒冷氣候的適應嗎？[J]．人類學學報，2007， 26（4）： 289-294

[27] 陳莉，李輝，夏元敏，等．鼻部外形特征的遺傳規律[J]．復旦學報（自然科學版），2002， 41（1）： 92-96

[28] 韓在柱，鄭連斌，陸舜華，等．興安盟3 個民族10 對性狀的基因頻率[J]．遺傳，2000， 22（4）： 241-242

[29] 李玉玲，季成葉，劉燕，等．學齡雙生子兒童頭面部特征的遺傳學分析[J]．人類學學報，2013， 32（1）： 93-100

[30] Ordu KS， Aigbogun EO， et al. Evaluation of nose shape as a mendelian inherited trait in the determination of parentage among Nigerians in Port Harcourt[J]. J Exp Clin Anat， 2016， 15（1）： 9-13

[31] Bonfante B， Faux P， Navarro N， et al. A GWAS in Latin Americans identifies novel face shape loci， implicating VPS13B and a Denisovan introgressed region in facial variation[J]. Science advances， 2021， 7（6）： eabc6160

[32] 張銀運，吳秀杰，劉武．中國西北地區古代人群頭骨的歐洲人種特征[J]．人類學學報，2013， 32（3）： 274-279

[33] 張銀運，吳秀杰，劉武．華北和云南現代人類頭骨的歐亞人種特征[J]．人類學學報，2014， 33（3）： 401-404

[34] 張銀運，吳秀杰，劉武．中國古代人群頭骨的若干赤道人種特征檢測[J]．人類學學報，2016， 35（1）： 36-42

[35] 吳新智．再論南京直立人高鼻梁的成因[J]．人類學學報，2008， 27（3）： 191-199

[36] 邵象清．人體測量手冊[M]．上海：上海辭書出版社，1985

[37] Elsamny TA， Rabie AN， Abdelhamid AN， et al. Anthropometric analysis of the external nose of the Egyptian males[J]. Aesthetic Plastic Surgery， 2018， 42（5）： 1343-1356

[38] Li KZ， Guo S， Sun Q， et al. Anthropometric nasal analysis of Han Chinese young adults[J]. Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery， 2014， 42（2）： 153-158

[39] Devaraja K， Doreswamy SM， Pujary K， et al. Anatomical variations of the nose and paranasal sinuses： A computed tomographic study[J]. Indian Journal of Otolaryngology and Head amp; Neck Surgery， 2019， 71（3）： 2231-2240

[40 ]Song SL， Ohnuma K， Liu Z， et al. Novel biometrics based on nose pore recognition[J]. Optical Engineering， 2009， 48（5）： 057204

[41] 吳麗萍，曹春平．基于圖像分割的扭曲鼻紋識別模型仿真[J]．計算機仿真，2015， 32（4）： 330-333+354

[42] 王躍進，耿國華，郭沛瑤，等．基于對抗生成網絡的復原面貌真實感處理[J]．西北大學學報（自然科學版），2021，51（5）：742-749

[43] Guo J， Tan JZ， Yang YJ， et al. Variation and signatures of selection on the human face[J]. Journal of Human Evolution，2014， 75： 143-152

[44] 李海軍，徐曉娜．青海土族和藏族側面部輪廓形狀及其變異：基于標志點的幾何形態測量分析[J]．科學通報，2014，59（16）： 1516-1524

[45] Li HJ， Chen HM， Liu LM， et al. Morphometric variations and growth analysis of the side face profiles of Chinese Children[J]. The Cleft Palate-Craniofacial Journal， 2022， 59（6）： 732-740

[46] Li HJ， Yang SB， Chen HM， et al. Morphometric variations and growth of the profile of the face in Chinese boys aged 4-15 years[J].Homo： Journal of Comparative Human Biology， 2020， 71（2）： 83-90

[47] 鄭連斌，張興華，胡瑩，等．四川邛崍漢族的體質特征研究[J]．天津師范大學學報（自然科學版），2015， 35（2）： 89-93

[48] 楊建輝，鄭連斌，陳利紅．仫佬族9 項頭面部群體遺傳學特征[J]．基礎醫學與臨床，2010， 30（10）： 1025-1028

[49] 張淑麗，鄭連斌，陸舜華，等．布依族9 項頭面部群體遺傳學特征的研究[J]．沈陽師范大學學報（自然科學版），2005，23（2）： 196-199

[50] 李詠蘭，張興華，孫澤陽，等．中國人的頭面部形態特征[J]．人類學學報，2022， 41（3）： 450-462

[51] Qiao H， Tan JZ， Wen SQ， et al. De novo dissecting the three-dimensional facial morphology of 2379 Han Chinese individuals[J].Phenomics， 2023， 1-12