E-mail | SIS | Moodle | Helpdesk | Knihovny | cuni.cz | CIS Více

česky | english Přihlášení



Laboratoř 3D zobrazovacích a analytických metod

Laboratoř 3D zobrazovacích a analytických metod soustřeďuje přístrojové a softwarové vybavení pro tvarovou analýzu biologických objektů  z hlediska jejich využití v morfologických biologických a lékařských oborech (antropologie, ortodoncie, plastická chirurgie, …).

Morfologická srovnání organismů, studium variability velikosti a tvaru, normy i patologie jsou základními tématy mnoha biologických a lékařských oborů.  Pouhý popis začala postupně nahrazovat kvantifikace. Klasická morfometrie (biometrie) je v současné době doplňována a v mnohých výzkumech překonána metodami geometrické morfometrie. Využití zobrazovacích metod pro vytváření 3D modelů přináší možnost vytváření virtuálních databází strukturálních vývojových vad, unikátních fosilií, srovnávacích souborů či patologií, jejich uchování v nezměněné formě na počítačových médiích a možnost jejich dalšího využití při řešení dílčích či naopak kompilačních vědeckých otázek.

Analýzu 3D modelů je možné provádět metodami klasické, ale také geometrické morfometrie. Nový metodologický přístup umožňuje např. podrobné studium růstu a vývoje lebky, jejích tvarových i velikostních změn v časovém i geografickém horizontu, sledování vývoje základních i odvozených skeletálních odchylek či intrakraniálních vztahů u pacientů s kraniofaciálními malformacemi, rekonstrukce měkkých tkání obličeje a mnoho dalších témat. Studium morfologie není samoúčelné, umožňuje např. objektivně hodnotit výsledky léčby tvarových malformací nebo sledovat závislost funkce na změně tvaru, např. poruchy řeči u rozštěpových pacientů v závislosti na tvaru patra. Kromě vyjmenovaných témat nelze opomenout využití přístrojového vybavení v oblasti forenzní antropologie, sociokulturní antropologie, např. při posuzování atraktivity i mimiky obličeje, behaviorálních znaků apod.

Nástroje 3D zobrazovacích a analytických metod včetně geometrické morfometrie bývají nejčastěji využívány v paleoantropologii a bioarcheologii. Přispívají k řešení témat makroevolučních a mikroevolučních změn, diachronních trendů, biomechaniky či posuzování patologických změn na fosilním či historickém kosterním materiálu.

Na našem pracovišti se kromě biomedicínských a forenzních témat zabýváme diachronními změnami vybraných souborů lebek od svrchního paleolitu přes raný středověk až po recentní identifikované kolekce či RTG snímky současné populace, projevy zátěže (Harrisovy linie, asymetrie a některé patologické procesy) na identifikovaných kolekcích postkraniálních skeletů. Tyto a další ukazatele stresu byly použity při komplexním odhadu ekonomicko-sociálních poměrů dané populace příslušného historického období.

Vědecko-výzkumné zaměření:
Bioarchologie Slovanů z Mikulčic
Vývoj obličeje u pacientů s kraniofaciálními malformacemi
Forenzní antropologie

Vybavení:
Povrchové 3D skenery
Software
Morphome3cs

 

Vedoucí laboratoře:
Doc. RNDr. Jana Velemínská, PhD.

Odborní pracovníci:
prof. RNDr. Jaroslav Brůžek, CSc., Ph.D., HDR
RNDr. Šárka Bejdová, Ph.D.
Mgr. Ján Dupej

Studenti doktorského studia:
Mgr. Veronika Moslerová
Mgr. Eva Hoffmannová
Mgr. Alexandra Ibrová
Mgr. Karolina Kočandrlová
Mgr. Anežka Kotěrová
Mgr. Jana Koudelová
Mgr. Barbora Musilová
Alizé Lacoste Jeanson, MSc.
Mgr. Rebeka Rmoutilová
Mgr. Eliška Zazvonilová
Mgr. Pavla Zedníková Malá

Pregraduální studenti:
Bc. Gabriela Suchanová, Bc. Miroslava Moštková, Bc. Lada Šťovíčková, Bc. Eunika Hojdanová,
Bc. Lenka Jaklová, Bc. Tereza Jungvirová, Bc. Lucia Tyšová, Bc. Zuzana Valíková, Bc. Tereza Korbelová, Bc. Michaela Forinová, Bc. Aneta Kodytková, Bc. Vojtěch Rieger

Odborná spolupráce:
Doc. MUDr. Miroslav Peterka, Dr.Sc. (ÚEM AV ČR)
RNDr. Josef  Pelikán (MFF UK)
RNDr. Václav Krajíček, PhD. (MFF UK)
MUDr. Jiří Borský, Ph.D. (FN Motol)
Prof. MUDr. Tatjana Dostálová, Dr.Sc. (2. LF UK)
Mgr. Miriama Mydlová
Mgr. Simona Danková

 

Aktuální výzkumné projekty a granty:

GAUK 526216 Výživa člověka v raném středověku:  Syntéza poznatků analýzy stabilních izotopů a mikrostruktury zubů v souvislosti se sociální strukturou. Hlavní řešitel: Alexandra Ibrová. (2016–2018)
GAUK 656216 Forenzní identifikace a progrese/reverze věku dětí a juvenilních jedinců. Hlavní řešitel: Eva Hoffmannová. (2016–2018)
GAUK 1088217 Rekonstrukce pánevního skeletu fosilních homininů z pozdního pleistocénu: paleobiologické a funkční interpretace. Hlavní řešitel: Rebeka Rmoutilová. (2017–2019)
GAČR 17-01878S Životní styl a identita velkomoravské aristokracie: archeologická a bioarcheologická analýza dokladů nejvyšších elit v Mikulčicích. Spoluřešitel: prof. RNDr. Jaroslav Brůžek, CSc., Ph.D., HDR (2017–2019)

Vybrané publikace:

Bejdová, Š., Dupej, J., Velemínská, J., Velemínský, P. (in print). Stability of upper face sexual dimorphism in Central European populations (Czech Republic) during the Modern Age. International Journal of Legal Medicine DOI:10.1007/s00414-017-1625-3. (IF 2,714) 

Zedníková Malá, P., Velemínská, J. (in print). Eyeball position in facial approximation: accuracy of methods for predicting the globe position in lateral view. Journal of Forensic Sciences DOI:10.1111/1556-4029.13513. (IF 1,16)

Štepanovský, M., Ibrová, A., Buk, Z., Velemínská, J. (2017). Novel age estimation model based on development of permanent teeth compared with classical approach and other modern data mining methods. Forensic Science International, 279, 72–82. (IF 1,989)

Ibrová, A., Dupej, J., Stránská, P., Velemínský, P., Poláček, L., Velemínská, J. (2017). Facial skeleton asymmetry and its relationship to mastication in the Early Medieval period (Great Moravian Empire, Mikulčice, 9th-10th century). Archives of Oral Biology, 84, 64–73. (IF 1,748)

Rmoutilová, R., Dupej, J., Velemínská, J., Brůžek, J. (2017). Geometric morphometric and traditional methods for sex assessment using the posterior ilium. Legal Medicine, 26, 52–61. (IF 1,442)

Kotěrová, A., Velemínská, J., Dupej, J., Brzobohatá, H., Pilný, A., Brůžek, J. (2017). Disregarding population-specificity: its influence on the sex assessment methods from the tibia. International Journal of Legal Medicine, 131, 251–261. (IF 2,862)

Brzobohatá, H., Krajíček, V.,Velemínská, J. (2016). Sexual Dimorphism of the Human Tibia through Time: Insights into Shape Variation using a Surface-based Approach. PLoS ONE 11, e0166461. (IF 3,54)

Brzobohatá, H., Krajíček, V., Horák, Z., Sedlak, P., Velemínská, J. (2016). Diachronic changes in size and shape of human proximal tibia in Central Europe during the latest 1200 years. Homo - Journal of Comparative Human Biology, 67, 433–446. (IF 0,579)

Musilová, B., Dupej, J., Velemínská, J., Chaumoitre, K., Brůžek, J. (2016). Exocranial surfaces for sex assessment of the human skull. Forensic Science International, 269, 70–77. (IF 1,95)

Hoffmannová, E., Bejdová, Š., Borský, J., Dupej, J., Cagáňová, V., Velemínská, J. (2016). Palatal growth in complete unilateral cleft lip and palate patients following neonatal cheiloplasty: classic and geometric morphometric assessment. International Journal of Pediatric Otorhinolaryngology, 90, 71–76. (IF 1,125)

Dadáková, M., Cagáňová, V., Dupej, J., Hoffmannová, E., Borský, J., Velemínská, J. (2016). Three-dimensional evaluation of facial morphology in pre-school cleft patients following neonatal cheiloplasty. Journal of Cranio-Maxillo-Facial Surgery, 44, 1109–16. (IF 1,592)

Guyomarc'h, P., Velemínská, J., Sedlak, P., Dobisíková, M., Švenkrtová, I., Brůžek, J. (2016). Impact of secular trends on sex assessment evaluated through femoral dimensions from the Czech population. Forensic Science International, 262, 284.e1–6.  (IF 1,95)

Zedníková Malá, P., Velemínská J. (2016). Vertical lip position and thickness in facial reconstruction: a validation of commonly used methods for predicting the position and size of lips. Journal of Forensic Sciences, 61, 1046–54. (IF 1,322)

Drgáčová, A., Dupej, J., Velemínská, J. (2016). Facial soft tissue thicknesses in the present Czech population. Forensic Science International, 260, 106.e1–106.e7. (IF 1,95)

Trefný, P., Krajíček, V., Velemínská, J. (2016). Three-dimensional analysis of palatal shape in patients treated with SARME using traditional and geometric morphometrics. Orthodontics & Craniofacial Research, 19, 18–27. (IF 1,64)

Mydlová, M., Dupej, J., Koudelová, J., Velemínská, J. (2015). Sexual dimorphism of facial appearance in aging human adults: A cross-sectional study. Forensic Science International, 257, 518.e1–518.e7. (IF 2,140)

Koudelová, J., Brůžek, J., Cagáňová, V., Krajíček, V., Velemínská, J. (2015). Development of facial sexual dimorphism in children between 12 to 15 years: three-dimensional longitudinal study. Orthodontics & Craniofacial Research, 18, 175–84. (IF 1,64)

Koudelová, J., Dupej, J., Brůžek, J., Sedlak, P., Velemínská, J. (2015). Modelling of facial growth in Czech children based on longitudinal data: Age progression from 12 to 15 years using 3D surface models. Forensic Science International, 248, 33–40. (IF 2,140)

Mesteková, S., Brůžek, J., Veleminská, J., Chaumoitre, K. (2015). A Test of the DSP sexing method on CT images from a modern French sample. Journal of Forensic Sciences, 60, 1295–9. 

Brzobohatá, H., Krajíček, V., Horák, Z., Velemínská, J. (2015). Sex determination of humans using tibia shape, size and a population-specific approach. Journal of Forensic Sciences, 60, 29–40.

Dupej, J., Krajíček, V., Pelikán, J. (2015). Low-rank matrix approximations for Coherent point drift. Pattern Recognition Letters, 52, 53–58.

Brzobohatá, H., Krajíček, V., Velemínský, P., Poláček, L., Velemínská, J. (2014). The shape variability of human tibial epiphyses in an Early Medieval Great Moravian population (9th -10th century AD): a geometric morphometric assessment. Anthropologischer Anzeiger, 71, 219–236.

Rusková, H., Bejdová, Š., Peterka, M., Krajíček, V., Velemínská, J. (2014). 3-D shape analysis of palatal surface in patients with unilateral  complete cleft lip and palate. Journal of Cranio-Maxillo-Facial Surgery, 42, e140–e147.

Cagáňová, V., Borský, J., †Šmahel, Z., Velemínská, J. (2014). Facial growth and development in unilateral cleft lip and palate after secondary alveolar bone grafting: a comparative study. The Cleft Palate-Craniofacial Journal, 51, 15–22.

Velemínská, J. Pilný, A., Čepek, M., Koťová, M., Kubelková, R. (2013). Dental age estimation and different predictive ability of various tooth types in the Czech population: data mining methods. Anthropologischer Anzeiger, 15, 331–345.

Bejdová, Š., Krajíček, V., Velemínská, J., Horák, M., Velemínský, P. (2013). The variability of sexual dimorphism of the mandible. Homo - Journal of Comparative Human Biology, 64, 437–453.

Velemínská, J., Krajíček, V., Dupej, J., Gómez-Valdés, J. A., Velemínský, P., Šefčáková, A., Sánchez-Mejorada, G., Pelikán, J., Brůžek, J. (2013). Geometric morphometrics and sexual dimorphism in the greater sciatic notch of adults from two skeletal collections: the accuracy and reliability of sex classification. American Journal of Physical Anthropology, 152,558–65.

Bigoni, L., Krajíček, V., Sládek, V., Velemínský, P., Velemínská, J. (2013). Skull shape asymmetry and the socioeconomic structure of Early Medieval Central European society. American Journal of Physical Anthropology, 150, 349–364.

Krajíček, V., Dupej, J., Velemínská, J., Pelikán, J. (2012). Morphometric Analysis of Mesh Asymmetry, Journal of WSCG, 20, 65–72.

Brzobohatá, H., Prokop, J., Horák, M., Jančárek, A., Velemínská, J. (2012). Accuracy and benefits of 3D bone surface modelling: a comparison of two methods of surface data acquisition reconstructed by laser scanning and computed tomography outputs. Collegium Anthropologicum, 36, 801–6.

Borský, J., Velemínská, J., Jurovčík, M., Kozak, J., Hechtová, D., Tvrdek, M., Cerny, M., Kabelka, Z., Fajstavr, J., Janota, J., Zach, J., Peterková, R., Peterka, M. (2012). Successful early neonatal repair of cleft lip within first 8 days of life. International Journal of Pediatric Otorhinolaryngology, 76, 1616–26.

Gómez-Valdés, J. A., Quinto-Sánchez, M., Menéndez Garmendia, A., Velemínská, J., Sánchez-Mejorada, G., Brůžek, J. (2012).  Comparison of methods to determine sex by evaluating the greater sciatic notch: visual, angular and geometric morphometrics. Forensic Science International, 221, 156.e1–7.

Velemínská, J., Bigoni, L., Krajíček, V., Borský, J., Šmahelová, D., Cagáňová, V., Peterka, M. (2012). Surface facial modelling and allometry in relation to sexual dimorphism. Homo - Journal of Comparative Human Biology, 63, 81–93.

Bejdová, Š., Krajíček, V., Peterka, M., Trefný, P., Velemínská, J. (2012). Palatal shape and size variability in patients with bilateral complete cleft lip and palate using dense surface model construction and 3-D geometric morphometrics. Journal of Cranio-Maxillo-Facial Surgery, 40, 201–208.

Šefčáková, A., Katina, S., Velemínská, J., Brůžek, J., Velemínský, P., Thurzo, M. (2011). Size factor as one of the problems in the sex estimation of skulls: Upper Palaeolithic sample from Predmosti (Czech Republic) as an example. Anthropologisher Anzeiger, 68, 221–237.

Bigoni, L., Velemínská, J., Brůžek, J. (2010). Three-dimensional geometric morphometric analysis of cranio-facial sexual dimorphism in a Central European sample of known sex. Homo - Journals of Comparative Human Biology, 61, 16–32.

Šmahel, Z., Velemínská, J., Trefný, P., Müllerová, Ž. (2009). Three-dimensional morphology of the palate in patients with bilateral complete cleft lip and palate at the stage of permanent dentition. The Cleft Palate-Craniofacial Journal, 46, 399–408.

Velemínská, J., & Brůžek, J. (Eds.) (2008). Early Modern Humans from Předmostí near Přerov. A new reading of old documentation. Academia, Praha.

Kujanová, M., Bigoni, L., Velemínská, J., Velemínský, P. (2008). Limb bones asymmetry and stress in medieval and recent populations of Central Europe. International Journal of Osteoarchaeology, 18, 476–491.

Velemínská, J., Brůžek, J., Velemínský, P., Bigoni, L., Šefčáková, A., Katina, S. (2008). Variability of the Upper Palaeolithic skulls from Předmostí near Přerov (Czech Republic): craniometric comparison with recent human standards. Homo - Journal of Comparative Human Biology, 59, 1–26.

Kujanová, M., Bigoni, L., Velemínská, J., Velemínský, P. (2008). Skeletal Asymmetry of Locomotor Apparatus at Great Moravian Population. In: Velemínský, P., & Poláček, L. (Eds.) Studien zum Burgwall von Mikulčice, VIII, Spisy AÚ AV ČR Brno, 27, pp. 177–208.

Velemínský, P., Stránská, P.,  Dobisíková, M., Velemínská, J. (2008). Biological Diversity of Non-metric Traits in the Great Moravian Population – the Comparison of the Mikulčice Power Centre and its Hinterland. In: Velemínský, P., & Poláček, L. (Eds.) Studien zum Burgwall von Mikulčice, VIII, Spisy AÚ AV ČR Brno, 27, pp. 265–304.

Likovský, J., Velemínský, P., Poláček, L., Velemínská, J. (2008). Frequency of Fractures of the Locomotor Apparatus at the Burial Sites in the Area of the Castle in Mikulčice. In: Velemínský, P., & Poláček, L. (Eds.) Studien zum Burgwall von Mikulčice, VIII, Spisy AÚ AV ČR Brno, 27, pp. 235–264.

Stránská, P., Velemínský, P., Velemínská, J. (2008). The state of dentition in the Great Moravian population. In: Velemínský, P., & Poláček, L. (Eds.) Studien zum Burgwall von Mikulčice, VIII, Spisy AÚ AV ČR Brno, 27, pp. 121–140.

Velemínská, J., Velemínský, P., Bigoni, L., Jantač, M. (2008).  Craniometric analysis of the Great Moravian population from Mikulčice: X-ray films study. In: Velemínský, P., & Poláček, L. (Eds.) Studien zum Burgwall von Mikulčice, VIII, Spisy AÚ AV ČR Brno, 27, pp. 93–120.

Velemínský, P., Likovský, J., Trefný, P., Dobisíková, M., Velemínská, J., Poláček, L., Hanáková, H. (2005).  Großmährisches Gräberfeld auf „Kostelisko“ im Suburbium des Mikulčicer Burgwalls. Demographie, Spuren nicht spezifischer Belastung physiologischen und physischen Charakters auf Skeletten, Gesundheitszustand. In: Poláček, L. (Ed.) Studien zum Burgwall von Mikulčice, Band VI, Spisy AÚ AV ČR Brno, pp. 539–633.

Stránská, P., & Velemínská, J. (1999). Keltové a antropologie. In: Waldhauser, J. (Ed)  Jak se kopou keltské hroby. Lidové noviny, Praha, pp. 133-154.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Akce dokumentů