フランスの研究チームが、女性と男性では蝸牛(かぎろう)——耳の中にある小さな骨——の形状が異なることを発見しました。この知見は、考古学のみならず法医学の分野にも大きな影響を与えると期待されています。
色分けされた点は、女性の蝸牛(左)と男性の蝸牛(右)におけるねじれの違いを示しています。
男女を問わず、耳にある小さな骨「蝸牛」はらせん状の形をしています。ところがフランスの研究者たちは、このらせんのねじれ方が性別によって異なることを突き止めたのです。
「蝸牛は、頭蓋骨の側頭骨岩部(錐体部)という非常に緻密で丈夫な骨の中にあります。この部分は考古遺跡でよく見つかり、骨格の中でも保存状態が良いことで知られています」と、専門誌『Nature』に掲載された論文の共著者で、トゥールーズ第3大学ポール・サバティエ校教授の古人類学者ジョゼ・ブラガ氏は説明します。「私たちは、男性と女性の骨格ではこの部分にしばしば違いがあることに着目しました。それがきっかけで、蝸牛の研究へと進んだのです」
ねじれ方の違い
研究チームは、数理モデル、コンピュータサイエンス、人工知能(AI)を組み合わせることで、蝸牛の幾何学的形状を高精度にモデル化することに成功しました。これらの新手法により、従来よりはるかに精密な分析が可能になっています。マイクロCTスキャンを用いれば、通常のスキャナーよりもはるかに薄い断層画像で骨の内部構造を観察できます。
「以前はスキャナー画像に物差しを当てて測定していました。現在では、形状分析は3Dで行われています」とブラガ氏は語ります。
女性(左)と男性(右)の蝸牛は同じ大きさですが、ねじれ方が異なります。写真提供:Nature
詳細な分析の結果、両者の蝸牛には特定の部位でねじれ方に差があること、また大きさ自体は性別に関係なくほぼ同じであることが明らかになりました。「男性と女性で聴覚の性能が異なることは以前から知られていました。女性は高周波の音に対してより敏感です」。その背景には、外から受け取った振動を神経信号に変換して脳へ伝える役割を担う蝸牛の影響が考えられるといいます。
骨格の性別判定に新手法
この発見により、DNA分析が不可能な場合でも、骨格の性別を特定するための新しい手段が科学者の手に入りました。この進歩は、発掘調査で出土した人骨の識別に活用されるだけでなく、法医学の分野での応用も期待されています。
「子どもの骨格には性的な違いが現れません。骨盤の形状の違いが見られるのは思春期以降です。しかし今後は、蝸牛の形状を調べることで性別を推定できるようになります」とブラガ氏は述べています。今後の課題は、人類の進化の過程で、なぜこの特殊な骨に性別による分化が生じたのか、そのメカニズムを解明することです。