Tam je snad žádné jiné postkraniální kosti, která přináší co nejvíce informací o biologii živého organismu jako pelvis11 Tady a jinde, pojmy „os coxae“ a „kyčelní kosti“ jsou používány spíše než inominátní (který doslovně překládá k „nejmenuje“, a proto není příliš smysluplné).
., Pánve hraje důležité funkce v (1) lokomoce, jako tělesná hmotnost je přenášena na dolní končetiny přes pletence, (2) porodu, protože lidský novorozenec, musí projít porodními cestami, které leží v pánevní pletenec jako dítě opouští tělo, a (3) podpora břišních orgánů, která se konají až tím, že obě pánevní dno, svalstvo a pánev sám. V důsledku toho je pánev ústředním bodem řady klinických „problémů“, které mají dnes pro člověka velký význam., Samozřejmě, základní struktura lidského pánve byl zdědil od našich čtyřnohých předků, ale vývoj bipedalism (asi 6-7 milionů let) podílí masivní zlepšení jak svalové a kosterní forma pánevního pletence a následné zvýšení u dospělých a novorozenecké velikosti mozku (po asi 2 miliony lety) dále zapojen pánevní modifikace.

pánev jako taková byla kostí značného zájmu a zdá se, že zájem roste., Pubmed hledání „pánevní evoluce“ ukazuje, že průměrný počet publikací se za posledních deset let oproti předchozímu desetiletí zdvojnásobil. V posledních letech se uskutečnila speciální sympozia o vývoji pánve na Americké asociaci anatomů a Americké asociaci fyzických antropologů., Některé z tohoto zvýšeného zájmu je výsledkem nových fosilních pelves (nebo jejich částí pánevní kosti), z Miocénu opic Pierolapithecus a Sivapithecus, Plio‐Pleistocénu hominins Ardipithecus a Australopithecus sediba, a více nedávné nálezy z Homo erectus (Gona pánve), Homo naledi, a pre‐Neandrtálci (Sima de los Huesos). Většina nedávného stipendia se však rozvětvila za fosílie a zkoumala integraci, modularitu a vývoj pánve (tj. Lewton, 2012; Grabowski, 2013), růst pánve a vývoj v kontextu sexuálního dimorfismu (tj.,, 2016), dopad pánevní variace na walking výkon (tj., Wall‐Scheffler a Myers, 2013), forma:funkce hypotéz ve srovnávacím kontextu (tj., Hammond, 2013), a porodnická dilema: jednou široce přijímanou hypotézu o trade‐off mezi porodnické požadavky a lokomoce (Trevathan, 1988; Rosenberg, 1992; Rosenberg a Trevathan, 2002) nyní zásadně zpochybněna práce Dunsworth et al. (2012) a Warrener et al. (2015)., Kromě toho, perspektivy evoluční medicíny (Trevathan, 2007) má vrhnout světlo na to, proč lidé prožívají některé z nemocí, nedostatky a zranění, které děláme, a jak lékařská komunita by mohla zvážit léčbu těchto „nemocí“ ve světle toho, že pochopení.

V této otázce („Lidská Pánev: Anatomie, Vývoj a Funkce“), třináct dokumenty jsou zveřejněny na různé aspekty anatomie, vývoj, změny a morfologické integrace pánve., Zatímco tyto dokumenty informují evoluční otázky, zabývají se především moderní lidskou (nebo šimpanzovou) funkční anatomií pánve, růstem a vývojem. Další číslo (publikované v květnu a nazvané “ lidská pánev: evoluce) zveřejní výzkum zaměřený na pochopení evoluční historie lidské pánve. Níže shrneme dokumenty v tomto čísle v pořadí, v jakém se objevují.

Chcete-li zahájit problém, Cara Lewis (Bostonská univerzita) a kolegové poskytují široký přehled základní anatomie pánve a funkce u živých lidí., Lewis (2017, tento problém) představuje důkaz, že existují významné rozdíly v pánevní funkci mezi muži a ženami—zjištění, které podrobně podporují jiní učenci (Gruss et al., 2017, tento problém; Wall-Scheffler and Myers, 2017, tento problém; Whitcome et al. 2017, Toto vydání) později v čísle., Konečně, Lewis (2017, tento problém) popisuje etiologii nad a pod pokrytí acetabula a výsledné komplikace—femoroacetabular srážka, která způsobuje bolest a omezuje hip mobility—v rámci hip evoluce a pánevní dimorfismus, což naznačuje, že vyšší prevalence u žen než u mužů může být důsledkem evoluční výzvou bipedalism a porodnické přiměřenosti v lidské ženy. Jak pánvi roste a vyvíjí se, je předmětem dalšího papíru tím, že pan stefaan Verbruggen a Niamh Nowlan (Imperial College, Londýn)., Verbruggen a Nowlan (2017, tento problém) poskytují základní přehled ontogeneze pánve, ale přidávají důležitý vhled do role, kterou může in utero motion hrát ve vývoji pánve. Jinými slovy, tam je varovný příběh tady, že jen proto, že konkrétní pánevní anatomie je přítomen při narození, neznamená nutně, že anatomie „genetické“ vzhledem k významu, že fetální svalové akce v děloze může hrát při stimulaci kostní růst a v některých ohledech příprava pánve pro nástrahami vzpřímené chůzi.,

další tři články používají trojrozměrný přístup k posouzení asymetrie (Kurki et al. 2017, tento problém) a morfologická integrace pánve během vývoje u obou lidí (Mallard et al., 2017, Toto vydání) a šimpanzi (Huseynov et al., 2017, Toto vydání). Asymetrie v pánvi nebyla dříve studována a mohla by mít významné porodnické důsledky., Nicméně, Helen Kurki (University of Victoria) a kolegy (Kurki et al, 2017, tento problém) zjistili velmi nízké směrové asymetrie v lidské pánve a co byla objevena před neměl žádné regionální vzorování a několik rozdílů mezi pohlavími. Předchozí práce zjistila, že v lidské pánvi existuje snížená úroveň morfologické integrace (a tedy vysoká evolvabilita) ve srovnání s jinými primáty (Lewton, 2012; Grabowski, 2013). Jak se integrace pánve mění vývojově (pokud vůbec) zůstala neznámá. Angela Mallard, Ph.D., kandidát v laboratoři Benjamina Auerbacha na University of Tennessee předkládá podrobné důkazy (Mallard et al. 2017, tento problém), že ženské pánevní integrace zůstává zhruba stejná po celou dobu vývoje—důležité zjištění vzhledem k tomu, že předchozí prohlášení o evolvability pánve pouze zkoumal dospělé jedince. Ona také najde důkazy v souladu s předchozí prací, že jednotlivé části pánve (ilium, ischium, a pubis) jsou integrovanější než pánev v celém rozsahu. Alik Huseynov a Ph.D., student pracuje s Marcia Ponce de Léon a Christoph Zollikofer na Univerzitě v Curychu používá GM a biomedicínské zobrazovací techniky zkoumat vývojová modularita a integrace v šimpanze pánve. Našli (Huseynov et al., 2017, tento problém), že vzor integrace v šimpanze pánve změny v průběhu času a že vývojové jednotky—ilium, ischium a pubis—stala více integrované s věkem, vzhledem k tomu, že funkční regiony šimpanz pánve—pohybové a porodnické—stát se více modulární., Stejně jako u lidí, modularita šimpanz pánve umožní výběr cílové pohybové nebo porodnické oblasti pánve, a může zvýšit evolvability každého.

Ale tento předpoklad, že hlavním hybatelem formování lidské pánve byl výběr—zejména výběr působící na aspekty pánve nezbytné pohybové a porodnické výkon—je zásadně zpochybněna práce Lia Betti (University of Roehampton)., V kritice této adaptationist přístup k pánvi, Betti (2017, tento problém) poskytuje důkazy o tom, že pánevní variace u lidí byl silně ovlivněn neutrální evoluční procesy (genetický drift a vzdálenost mediated gene flow) a že termoregulace může být přehlížena selektivní tlak cílení pánve. Tento důležitý článek demonstruje multifaktoriální povahu výběru na pánvi u lidí, stejně jako další evoluční síly, které přispěly k pánevní variaci.,

přesto, že porodnická pánev nebyla jediným cílem výběru, byla důležitá. Skutečnost, že existuje pohlavní dimorfismus v oblasti pánve (a že to je v opačném směru od velikosti těla dimorfismus—to je ženy mají větší rozměry pro mnoho pánevních rozměrů než samci, zatímco opak je pravdou pro všechny další tělesné rozměry) je důkaz, že porodnictví hrál významnou roli ve výběru na lidské pánve., Barbara Fischer (University of Oslo) a Philip Mitteroecker (University of Vienna) (2017, tento problém) použít geometrické morfometrické ukazatele pro analýzu 99 lidské pelves charakterizovat dimorfismus. Nenajdou téměř žádné překrytí ve tvaru prostoru mezi muži a ženami, navzdory oběma pohlavím, které sdílejí téměř stejnou celkovou velikost pánve. Kromě toho, zatímco celkové proporce pánve měřítku allometrically, obstetrically relevantní anatomie (tj. subpubic úhel, sakrální výška, biacetabular průměru) jsou nonallometric., Fisher a Mitteroecker (2017, tento problém) předpokládat, že vývoj těchto obstetrically relevantní anatomie je pravděpodobně zprostředkován pohlavních hormonů (v souladu s Huseynov et al., 2016). Takže, zatímco pánev je celkově sexuálně dimorfní u lidí, Hillary DelPrete (Monmouth University) žádá (DelPrete, 2017, tento problém), zda je dimorfismus konkrétně v tvar pánevního vchodu. Mnoho porodnických učebnic by odpovědět „ano“ a historicky vstupu byla rozdělena do kategorií nebo typů včetně mužské „android“ tvar a ženské „gynecoid“ tvar., DelPrete (2017, tento problém) však ve vzorku 400 pel ukazuje, že vstupní tvar není tak dimorfní, jak je obvykle prezentován, a rozhodně by neměl být považován za kategorickou proměnnou. Přesto DelPrete (2017, tato otázka) zjistí, že jedna z jejích populací (Hamann–Todd) má slabý, ale statisticky významný dimorfismus v pánevním vstupu. Toto zjištění, že existují rozdíly na úrovni populace v sexuálním dimorfismu, je relevantní pro závěrečný dokument v této otázce týkající se porodnictví., Jonathan Wells (University College London) argumentuje (Wells, 2017, tato otázka), že porodnické dilema, kterým čelí novější lidské populace, může být dnes horší než v minulosti. Popisuje dvousečný meč, v němž podvýživy v sociálně-ekonomicky napadal populace může ovlivnit růst a snížit obě postavy a rozměry pánve u žen, zatímco v těchto velmi stejné populace, epidemie obezity vede k nadměrně velké novorozenců. Tato kombinace může vést k obtížnějším a nebezpečnějším porodním podmínkám, než kterým lidé dříve čelili., Toto zjištění by znamenalo, že obtíže, které ženy zažívají při porodu dnes, pravděpodobně nejsou typické pro to, co by tomu bylo v minulosti.

poslední čtyři články této problematiky zkoumají roli pánve během bipedální chůze u lidí. Jesse Christensen, fyzioterapeut na univerzitě v Utahu ,a kolegové (Christensen et al., 2017, tento problém) použil analýzu chůze k charakterizaci pánevního pohybu během vyhýbání se překážkám v mobilní skupině jednotlivců (n = 10)., Tyto nálezy—zadní pánevní naklonění a ipsilaterální pánevní sazeb jsou kriticky důležité pro normální překážkou vyjednávání—bude důležitý výchozí pro lékaře pracující s populací náchylné k pádu.

závěrečné práce zkoumají otázku kritického významu pro naše chápání pánevní variace a dimorfismu: proč je ženská pánev relativně širší než pánevní pánev? To bylo dlouho známo, že ženy mají v průměru širší boky a kratší nohy než muži, a to bylo dlouho si myslel, že tyto rozdíly kompromis lokomoce u žen ve vztahu k mužům., Od Krogman (1951) pracovní hypotéza k vysvětlení těchto rozdílů byl, že ženské pánve potřeboval být široká pro usnadnění porodu, ale ne příliš široký, nebo to bude kompromis bipedální mechaniky a/nebo energetika. To znamená, že pánev u lidských žen byla vnímána jako výsledek rovnováhy mezi konfliktními selektivními omezeními porodu a lokomoce. Washburn (1960) tvrdil, že jedním ze způsobů, jak tento konflikt zmírnit, bylo, aby se lidský novorozenec narodil v relativně dřívější (a tedy menší a méně rozvinuté) fázi., To některým naznačovalo, že načasování lidského narození bylo diktováno velikostními omezeními porodního kanálu. Dítě narozené příliš brzy by bylo při větším riziku během a bezprostředně po narození, ale dítě narozené příliš pozdě by bylo příliš velké, aby se vešlo do porodního kanálu. Nicméně, Dunsworth et al. (2012) a Warrener et al. (2015) zjistil, že širší pánev lidských žen nezvýšila energetické výdaje při chůzi vůbec. Ale proč?

v roce 1991 předpokládal Yoel Rak v kontextu a. L., 288-1 (Lucy) Australopithecus afarensis kostra, že široké boky by zvýšily rotaci v příčné rovině a účinně by zvýšily délku kroku. Až do tohoto okamžiku však tato hypotéza nebyla formálně testována. Tři studie publikované v tomto čísle se zabývají touto otázkou (Gruss et al., 2017, tento problém; Wall-Scheffler and Myers, 2017, tento problém; Whitcome et al., 2017, tento problém) a jsou ohromující v tom, jak shodné jsou výsledky. Gruss (Radford University) a kolegové prezentují svá zjištění (Gruss et al., 2017, Toto vydání) jako formální test rakovy hypotézy., Ve skutečnosti najdou silné důkazy o tom, že jednotlivci (ať už muži nebo ženy) s širšími pelvy mají relativně delší kroky. Navíc, když se vezme delší kroky, jedinci s širšími boky mají méně pohybu v sagitální rovině než ty s užší boky, snížení energetických nákladů na vertikální posunutí těžiště. Proto, zdá se, že žádné pohybové nevýhodou mít široké rozšiřující boky, a ve skutečnosti, tyto široké boky výhodu kratší‐legged osob, včetně včasné hominins jako Australopithecus afarensis. a. L. 288-1 (Lucy)., Studie Katherine Whitcome (California Northstate University) souhlasí. Ona a její kolegové (Whitcome et al., 2017, tento problém) studoval kinematiku chůze u 30 jedinců a zjistil, že ženy mají větší složku pánevní rotace přispívající k délce kroku než muži, zejména při rychlejších rychlostech chůze. Tyto údaje jsou v souladu s jejími dřívějšími nálezy (Whitcome et al., 2007), že ženy mají více šikmých zygapofyzů v bederních obratlích a jsou proto schopny více lumbopelvické rotace než muži., Proto je energetika chůze podobná u mužů a žen ne kvůli identickým anatomiím, ale kvůli mírně odlišné kinematice chůze. Nicméně, zde a v její předchozí práci (Wall‐Scheffler, 2012; Wall‐Scheffler a Myers, 2013), Cara Wall‐Scheffler z Seattle Pacific University a Marcie Myers St Catherine University (Wall‐Scheffler a Myers, 2017, tento problém) zcela přeformulovat původní otázku., Možná bychom se neměli ptát (a vyvracet) na negativní důsledky široké pánve, ale místo toho zkoumat potenciální adaptivní přínosy takové morfologie. V souladu s jinými studiemi na toto téma, Wall‐Scheffler zjistí, že v poměru k jejich výšce, ženy chodí rychleji než muži, mají nižší těžiště (zvýšení stability), a mají poměrně delší délka kroku otáčením jejich pánve prostřednictvím úhel větší., Navíc, ona zjistí, že ženy s širokým bitrochanteric šíři použití méně energie k přepravě nákladu, což vede k hypotéze, že výběr může mít favorizoval mediolaterally široké pánve, zejména u žen, snížit provozní náklady. Take home message z Wall‐Scheffler a Myers (2017, tento problém) je, že mediolaterally široké ženské pánve může být adaptací pro pohyb, ne porodní vedlejší produkt, který vytváří pohybové náklady.

tato zjištění vyvolávají otázku, proč vědci hovořili o“ úzké “ lidské pánvi jako o adaptivně prospěšné., Mnoho autorů, od Krogman (1951), se domnívají, že u lidí pánev přizpůsobena bipedalism tím se stává „úzkým“ (což můžeme interpretovat znamená mít relativně nízkou příčnou šíři) s důsledky, nebo výslovné prohlášení, že úzký vzdálenost mezi acetabula je nejvíce biomechanically efektivní pro bipedální chůzi., Ve skutečnosti, zatímco ostatní primáti mají pánevního pletence (a porodním kanálem v něm), který je relativně úzký, ale příčně protáhlé zepředu dozadu, lidé mají pánevního pletence (a pánevního otvoru, který představuje horní nebo začátek kostěný porodní kanál), které je relativně široké, příčně, ale krátké v předozadní směr. To platí pro moderní i fosilní lidi. Ikonická fotografie, kterou Lovejoy (1988) představil ve svém vědeckém americkém článku, ukázala pánev moderní lidské ženy a rekonstrukci exempláře Australopithecus afarensis a. L., 288-1 („Lucy“). Oba příčné (bi‐kyčelní) šířka a příčnou šíři pánevní otvor v tyto dva exempláře jsou podobné v moderním člověkem a australopith navzdory skutečnosti, že moderní člověk byl pravděpodobně nejméně o 50% vyšší. Takže časní bipedální lidé měli širokou, ne úzkou pánev a porodní kanál. To naznačuje, že úzká pánev není v žádném případě nezbytná pro bipedální lokomoce. Naopak, papíry Wall-Scheffler a Myers (2017, Toto vydání), Gruss et al. (2017, Toto vydání), a Whitcome et al., (V roce 2017, tento problém) potvrdit, že naše adaptace na bipedalism využívá naše pánevní šíři ve zvyšování naší délka kroku, jak o tom dříve pro australopiths tím, Rak (1991). Všichni lidé dnes a v minulosti mají relativně široké pánevního pletence ve srovnání s opicemi a evoluční změny, které proběhly v rámci lidské evoluce byly především v předozadní rozměr pánve, spíše než příčné.,

texty v tomto svazku použít řadu metod a přístupů, s mnoha různými typy dat, které chcete podívat na morfologii lidského pánve, zkoumá její continuities v podobě s další primáti a savci, stejně jako uniquenesses, které vyplývají z naší neobvyklé bipedální forma lokomoce. Doufáme, že ostatní studenti pánve jsou jako inspirace, jsme do této kolekce stipendium, aby i nadále vyšetřovat tomto fascinujícím způsobem komplexní kosti.