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本研究针对传统性别预测方法复杂性问题，提出基于牙齿尺寸的ROC曲线分析新方法，发现犬齿尺寸对性别预测具有显著效果，为法医学性别鉴定提供了高效、实用的技术手段
在法医学领域，性别鉴定是确定身份的关键步骤之一。传统方法依赖于性器官检查或基因检测，但在性器官模糊或组织严重受损的情况下，这些方法可能不再适用。因此，研究人员一直在寻找基于骨骼特征的替代方法，其中牙齿因其耐久性和个体特异性成为理想的研究对象。牙齿尺寸在性别差异上具有一定的规律性，但传统方法复杂且难以在实际场景中应用。为此，泰国玛希隆大学的研究人员开展了一项研究，探索基于牙齿尺寸的性别预测新方法。他们利用ROC曲线分析，开发了一种基于犬齿水平宽度的性别预测方法，并验证了其准确性。研究结果表明，该方法具有较高的实用性和准确性，为法医学性别鉴定提供了新的思路。论文发表在《Scientific Reports》上，为法医学领域带来了重要的技术进步。
研究背景
性别鉴定是法医学中确定身份的关键步骤之一。传统方法主要依赖于性器官的检查，如外生殖器、睾丸、子宫或卵巢等，这些方法在大多数情况下能够准确地确定性别。然而，在性器官模糊（如性发育障碍或性别确认手术后）或组织严重受损的情况下，传统方法可能不再适用。此时，基因检测（如性染色体分析）可以提供帮助，但在某些情况下，这些方法也可能因样本质量或技术限制而无法使用。因此，寻找基于骨骼特征的替代方法成为研究的重点。牙齿因其耐久性（能够抵抗细菌分解和高温）和高度个体特异性，成为性别鉴定的理想工具。尽管牙齿尺寸在进化过程中逐渐趋同，但性别差异仍然存在，只是不易被肉眼察觉。因此，开发能够检测和分析这些微小差异的方法具有重要意义。
研究方法
本研究由泰国玛希隆大学的研究人员开展，旨在开发一种基于牙齿水平宽度的性别预测方法，并通过ROC曲线分析评估其准确性。研究分为两部分：第一部分通过ROC曲线分析开发性别预测的临界值（cut-off point），第二部分评估该方法的性能指标。
样本选择与测量
研究人员从玛希隆大学牙科医院正畸诊所随机选取了100名男性和100名女性的术前牙模，用于开发性别预测的临界值。所有牙模均来自完全萌出的前牙（包括中央切牙、侧切牙和犬齿），且牙齿形态正常，无龋齿、修复或义齿治疗。测量时，使用数字游标卡尺（精度为0.01 mm）测量每颗前牙的近远中宽度（mesiodistal width），即牙冠近中和远中接触点之间的最大距离。两名经验丰富的操作者独立进行测量，最终取平均值作为牙齿尺寸。此外，研究人员还通过内类相关系数（Intraclass Correlation Coefficient, ICC）分析评估了测量的可靠性。
ROC曲线分析
ROC曲线分析是一种常用的统计方法，用于评估二分类数据的分类能力。研究人员利用ROC曲线分析评估了每颗前牙的近远中宽度在性别预测中的分类能力，并计算了曲线下面积（Area Under the Curve, AUC）作为统计指标。AUC值越接近1，表示分类能力越强。为了确定每颗牙的最佳临界值，研究人员使用了Youden指数和欧几里得指数。Youden指数（Sensitivity + Specificity - 1）表示ROC曲线上某点到对角线的最大垂直距离，而欧几里得指数表示某点到（0,1）坐标的直线距离。通过这两种方法，研究人员确定了每颗牙的最佳临界值。
研究结果
性别二型评估
研究结果显示，犬齿的性别二型最为显著，性二型值（Sexual Dimorphism, SD）在3.22%到5.51%之间，而切牙的性二型值均低于2%。这表明犬齿在性别预测中具有更大的潜力。
ROC曲线分析
通过ROC曲线分析，研究人员发现所有犬齿均具有统计学意义，可用于性别预测。AUC值分别为：上颌右侧犬齿0.634（p=0.001），上颌左侧犬齿0.626（p=0.001），下颌左侧犬齿0.724（p<0.001），下颌右侧犬齿0.727（p<0.001）。相比之下，切牙的AUC值均未达到统计学意义（p>0.05）。这表明犬齿在性别预测中具有显著的诊断潜力。
临界值与性能指标
研究人员进一步通过Youden指数和欧几里得指数确定了每颗犬齿的最佳临界值。例如，下颌右侧犬齿的临界值为6.77 mm，下颌左侧犬齿的临界值为6.95 mm。当犬齿尺寸达到或超过这些临界值时，预测性别为男性。在验证样本中，下颌犬齿的准确性最高，达到77%。
研究结论与讨论
本研究开发了一种基于犬齿水平宽度的性别预测方法，通过ROC曲线分析确定了最佳临界值。该方法具有较高的实用性和准确性，尤其在初步筛查中具有重要意义。尽管其准确性可能低于复杂的多变量方法（如逻辑回归或判别分析），但该方法的优势在于其简单性和对人群特异性的适应性。此外，犬齿因其耐久性，通常在其他身体部位腐烂后仍能保留，这使得基于犬齿的性别预测在法医学和考古学中具有重要应用价值。
然而，该研究也存在一些局限性。样本量相对较小，且仅限于泰国人群，因此需要在更大、更多样化的样本中进一步验证其普适性。此外，未来研究可以考虑使用数字化牙模或3D模型，以适应技术发展的需求。尽管如此，本研究提出的基于犬齿尺寸的性别预测方法为法医学领域提供了一种新的、实用的技术手段，有望在实际应用中发挥重要作用。
