Définition de l’anthropométrie
L’anthropométrie est la science permettant d’obtenir des mesures systématiques du corps humain. L’anthropométrie s’est développée pour la première fois au 19ème siècle en tant que méthode utilisée par les anthropologues physiques pour l’étude de la variation et de l’évolution humaines dans les populations vivantes et éteintes. En particulier, de telles mesures anthropométriques ont été utilisées historiquement pour associer des attributs raciaux, culturels et psychologiques à des propriétés physiques. Plus précisément, les mesures anthropomorphiques impliquent la taille (par exemple, la taille, le poids, la surface et le volume), la structure (par exemple, la hauteur assise par rapport à la hauteur debout, la largeur des épaules et des hanches, la longueur des bras / jambes et la circonférence du cou) et la composition (par exemple, le pourcentage de graisse corporelle, la teneur en eau et la masse corporelle maigre) des humains.
Outils anthropométriques
Pour obtenir des mesures anthropométriques, une variété d’outils spécialisés (comme illustré ci-dessous) sont utilisés:
- Stadiomètres: anthropomètres de hauteur
- : longueur et circonférence des segments du corps
- Étriers biocondyliques: diamètre de l’os
- Étriers de pli cutané: épaisseur de la peau et graisse sous-cutanée
- Échelles: poids
Bien que la majorité des instruments semblent simples à utiliser, un haut niveau d’entraînement est nécessaire pour obtenir une validité et une précision élevées des mesures.
Qui a développé l’Anthropométrie: Alphonse Bertillon (1853-1914)
Alphonse Bertillon est le fils du médecin et fondateur de la Société d’anthropologie de Paris, Louis-Adolphe Bertillon. Bien que le processus d’obtention des mesures humaines ait pris naissance dans les civilisations anciennes, Alphonse Bertillon est crédité comme le père de l’anthropométrie sur la base de son système de classification connu sous le nom de « système anthropométrique” ou « anthropométrie judiciaire”. Alphonse Bertillon a commencé sa carrière au service des casiers judiciaires de la police judiciaire de Paris. C’est là que Bertillon a reconnu le problème récurrent qu’il devenait de plus en plus difficile d’identifier les récidivistes, car les casiers judiciaires étaient stockés par ordre alphabétique et de nombreux criminels concevaient des pseudonymes afin d’éviter l’expulsion et des peines plus sévères. Pour résoudre ce problème, Bertillon a conçu un nouveau système de classification basé sur des mesures anthropomorphiques avec l’hypothèse que la densité osseuse est fixée au-delà de l’âge de 20 ans et que les dimensions humaines sont intrinsèquement très variables. Bertillon a obtenu des mesures de la hauteur, de la largeur, de la taille du pied, de la longueur et de la largeur de la tête, de la longueur du majeur et de la longueur de l’avant-bras gauche, ainsi que d’autres caractéristiques morphologiques et distinctives des criminels en détention (comme indiqué ci-dessous). Il a ensuite classé chaque individu comme petit, moyen ou grand, et a ajouté des photographies frontales et de profil à chaque fichier. Une telle photographie est encore utilisée aujourd’hui sous la forme d’un ”coup de tasse ». Après avoir convaincu le service de criminologie de Paris de mettre en œuvre le système de Bertillon, cette méthode de classification a été utilisée pour identifier rapidement et facilement des individus inconnus et des récidivistes. L’utilisation de ce système anthropométrique a ensuite été appelée « Bertillonage » et s’est rapidement répandue dans le monde entier à la fin des années 1800 et au début des années 1900.
L’Histoire de l’anthropométrie
Mesures anthrométriques anciennes
Les anciennes civilisations de Rome, de Grèce et d’Égypte utilisaient principalement des mesures anthropométriques à des fins culturelles (par exemple, des œuvres d’art) pour représenter la beauté, le pouvoir et d’autres attributs souhaitables de la forme humaine. La symétrie était particulièrement souhaitable, et les unités de mesure consistaient souvent en la « largeur d’une main humaine” ou la longueur d’un pied humain ”.
Mesures anthropomorphiques à la Renaissance
Les artistes de la renaissance ont appliqué des mesures anthropométriques aux œuvres artistiques en appliquant des proportions humaines. L’un des exemples les plus célèbres est l’œuvre du célèbre artiste Léonard de Vinci (représenté ci-dessous avec le célèbre homme de Vitruve), qui a obtenu des mesures du corps humain en analysant des cadavres. D’autres artistes se sont appuyés sur des modèles vivants et des réalisations historiques pour obtenir des mesures anthropométriques précises.
Anthropométrie du XXe siècle
Au XXe siècle, une sous-discipline de l’anthropométrie, appelée « morphométrie”, a été établie pour décrire les variations de taille et de forme des humains au sein de populations distinctes. Cette méthode implique l’application de statistiques multivariées pour analyser divers repères biologiques afin d’obtenir des formes, des rapports ou des angles caractéristiques. Aujourd’hui, l’utilisation des ordinateurs a entraîné l’évolution de la morphométrie dans le domaine de la morphométrie géométrique qui utilise une puissante modélisation informatique pour analyser diverses caractéristiques. Aujourd’hui, l’une des applications les plus courantes de la morphométrie géométrique est l’évaluation de la densité osseuse.
La stature a été couramment utilisée comme mesure anthropométrique de la santé humaine dès le XVIIIe siècle à des fins militaires, esclavagistes et autres fins productives; cependant, alors que ces premières évaluations étaient généralement basées sur des théories eugéniques, ce n’est qu’au XXe siècle que les conditions environnementales et sociales ont été corrélées avec les mesures anthropométriques humaines. En particulier, il a été constaté que les immigrants nord-américains présentaient une stature plus courte par rapport aux générations suivantes nées dans les Amériques. Cette observation a conduit à l’utilisation de l’anthropométrie pour évaluer la nutrition et d’autres facteurs socio-économiques, en particulier pendant la croissance et le développement. Aujourd’hui, la nutrition, l’infection, la pollution, l’hypoxie et diverses formes de stress psychosocial sont connues pour être associées à des modèles de croissance modifiés. Bien qu’une taille plus grande soit un indicateur précis de l’augmentation de la richesse, le poids est un indicateur d’un mauvais statut socio-économique dans les populations modernes. De plus, étant donné que la nutrition a une corrélation aussi forte avec la taille du corps, l’anthropométrie a également été utilisée pour identifier l’impact des épidémies de maladies et des périodes de famine dans les archives historiques. De même, les événements majeurs de l’histoire humaine, tels que la révolution industrielle, l’invention de la réfrigération, de l’assainissement, de la vaccination et d’autres avancées médicales sont également associés à des changements dans les traits anthropométriques des populations humaines.
L’utilisation historique de l’anthropométrie a été appliquée à un large éventail d’applications, notamment:
- Paléoanthropologie et évolution humaine
- Anthropologie biologique
- Craniométrie et attributs craniofaciaux
- Phylogéographie
- Criminologie et criminalistique
- Phrénologie
- Physionomie
- Personnalité et typologie mentale
Si certaines de ces applications anthropomorphiques ont été utilisées pour recueillir des données scientifiques et épidémiologiques, elles ont également été appliquées pour soutenir des programmes sociaux eugéniques et racistes.
Paléoanthropologie
L’application de techniques anthropomorphiques au domaine de la paléoanthropologie s’est avérée être une méthode scientifique extrêmement précieuse pour étudier l’évolution humaine à travers des restes fossiles. En particulier, la craniométrie a été utilisée pour mesurer diverses caractéristiques du crâne et du visage afin d’évaluer les fossiles préhistoriques. De telles mesures ont été essentielles dans l’étude de l’évolution humaine, car la craniométrie a permis aux anthropologues physiques de quantifier les changements graduels de la taille et de la forme du crâne pré-humain en tant qu’adaptation à un volume cérébral accru. De plus, les mesures craniomorphes et autres mesures anthropomorphes ont été essentielles pour les théories actuelles concernant l’évolution de la bipédie et la grande taille du cerveau chez l’homme.
Psychologie expérimentale
À la fin des années 1800, il y a eu un mouvement vers l’application de l’anthropométrie au domaine de la psychologie. Alors que certaines mesures anthropométriques physiques ont été utilisées, telles que la taille du corps, la taille, la longueur des bras, etc., les psychologues ont commencé à évaluer ces attributs en association avec d’autres mesures humaines, y compris la vue (p. ex., la couleur, la distance et la clarté), le toucher (par exemple, la sensibilité, le poids et la douleur), le mouvement (par exemple, la vitesse et le temps de réaction), la mémoire et la fatigue mentale.
Anthropométrie médico-légale
Née du système de classification anthropométrique de Bertillon appliqué au domaine de la criminologie, l’anthropométrie médico-légale implique l’application de l’anthropométrie à l’identification des restes humains. L’objectif de l’anthropométrie médico-légale est d’établir l’âge au moment du décès, la stature, le type de corps (somatotype), le sexe et toute autre caractéristique distinctive basée sur des mesures physiques et squelettiques pour identifier la personne décédée. En particulier, l’anthropométrie médico-légale utilise la somatométrie et l’ostéométrie pour établir l’âge, le sexe, la stature et l’origine ethnique afin d’établir une identification positive.
Somatotypes anthropométriques
Des mesures anthropométriques peuvent être utilisées pour décrire des physiques humains particuliers, appelés somatotypes. Il existe trois somatotypes principaux comme illustré ci-dessous (endomorphe, ectomorphe et mésomorphe), bien que certains individus puissent représenter un hybride de deux somatotypes.
Endomorphe
Un endomorphe se réfère aux humains dont les tissus sont principalement dérivés de l’endoderme, présentés par une forme douce et ronde, de grands viscères digestifs, une accumulation de graisse, un grand tronc et des extrémités effilées. Le degré d’endomorphie est calculé sur la base de la mesure de l’épaisseur du pli cutané triceps, sous-scapulaire et suprailiaque corrigée en fonction de la hauteur comme indication de la quantité de graisse dans le corps. Pour assurer la validité, ces mesures sont généralement combinées avec au moins une autre mesure du pourcentage de graisse corporelle, telle que des mesures sous-marines.
Ectomorphe
L’ectomorphe se réfère aux humains dont les tissus sont dérivés principalement de l’ectoderme, présentés par une forme corporelle linéaire, une grande surface, des muscles minces et des tissus sous-cutanés, et des viscères digestifs modérément développés. L’ectomorphie est calculée en obtenant des mesures de hauteur et de masse et en évaluant le niveau de linéarité. Dans la méthode de Heath-Carter, une relation cubique connue sous le nom d’indice pondéral cf est utilisée.
Mésomorphe
Un mésomorphe se réfère aux humains dont les tissus sont dérivés principalement du mésoderme, exposés par une augmentation des muscles, des os et du tissu conjonctif. Ces individus ont généralement un physique dur et une forme rectangulaire, intermédiaire entre l’endo- et l’ectomorphe. La mésomorphie est calculée en fonction du diamètre osseux et de la circonférence musculaire de deux membres supérieurs et deux membres inférieurs, corrigée en fonction de l’épaisseur du pli cutané et comparée à la taille de l’individu comme indication du développement musculo-squelettique.
Somatotype anthropométrique de Heath-Carter
Les différents somatotypes peuvent être calculés en utilisant le protocole de Heath-Carter pour obtenir des mesures directes de la taille, de la structure et de la composition du corps humain.
Les mesures de taille impliquent:
- Hauteur, longueur et largeur de la tête
- Forme de la tête
- Hauteur assise et debout (fournit une indication de la hauteur du tronc et de la relation entre les membres inférieurs)
- Indice d’androgynie (largeur relative de l’épaule et du bassin; généralement un bon indicateur du dimorphisme sexuel après la puberté)
Les mesures structurelles comprennent:
- Taille
- Poids
- Indice de masse corporelle
Les mesures de composition humaine sont basées sur le fait que le corps humain est composé de:
- Graisse
- Muscle
- Os
- Tissu conjonctif
- Tissu nerveux (p. ex. le cerveau)
- Organes (p. ex. le cœur, le foie, etc.)
- Peau
En règle générale, les calculs de la composition corporelle supposent que la peau, les muscles, les os et d’autres tissus constituent une masse corporelle maigre et que le pourcentage de graisse corporelle diffère entre les hommes et les femmes (env. 28 % contre 40,5 % pour les hommes et les femmes, respectivement).
Applications actuelles de l’anthropométrie
Alors que les anthropologues physiques et les criminologues continuent d’utiliser des mesures anthropométriques dans l’étude de l’évolution humaine par la comparaison de nouveaux restes fossiles à des spécimens archivés et à la médecine légale, respectivement, les applications actuelles se sont étendues à:
- Design et architecture industriels (par exemple, sièges de véhicules et cockpits)
- Vêtements ( p. ex., uniformes militaires)
- Ergonomie (p. ex., sièges)
- Médecine (p. ex., nutrition, vieillissement, obésité, sciences du sport et diabète)
Dans ces industries, les données anthropométriques sont inestimables pour l’optimisation de divers produits et l’observation des changements qui se produisent en réponse à divers facteurs de style de vie, génétiques et éthiques.
Ergonomie
L’économie telle qu’elle s’applique aux mesures anthropométriques découle de la compréhension que chaque aspect de la vie humaine implique une activité (par exemple, les loisirs, le travail, la famille, l’éducation, la spiritualité et l’exercice physique). À ce titre, des outils et des équipements spécifiques sont nécessaires pour chaque activité. L’ergonomie est l’industrie centrée autour de la conception et de la création de ces instruments à travers l’évaluation du confort humain, du mouvement et d’autres mesures anthropométriques. En règle générale, la conception optimale est créée avec une équipe interdisciplinaire impliquant des anthropologues, des psychophysiciens et des physiologistes. Les conceptions ergonomiques sont testées avec une série d’expériences qui consistent à:
- Obtenir des mesures anthropométriques pour dériver des « dimensions ergonomiques” de la posture et du mouvement.Enregistrement des sensations subjectives de confort ressenties par l’individu lors de l’utilisation de l’équipement.
- Évaluer la capacité de l’instrument à effectuer l’activité souhaitée.
Les mesures anthropométriques dans le domaine de l’ergonomie sont obtenues dans une variété de positions, y compris assis, debout, couché, ainsi que divers dérivés de ces poses (par exemple, bras tendus, mains sur une table, bras levés au-dessus de la tête, etc.). De plus, en raison du degré élevé de variabilité humaine selon l’ethnicité et la composition corporelle, l’utilisation de statistiques multivariées est souvent appliquée à diverses mesures anthropométriques pour la création d’un design optimal.
Kinanthropométrie
La kinathropométrie consiste à obtenir des mesures du corps humain pour l’application du mouvement humain. Ces mesures comprennent les proportions corporelles, la composition, le somatotype, la maturation, la capacité motrice, la capacité cardiorespiratoire et la performance physique. Par conséquent, la kinanthropométrie est fortement alignée sur les disciplines connexes de l’éducation physique, des sciences du sport, de la pédiatrie, de l’anthropologie physique, de la gérontologie et de l’ergonomie.
Science médicale
Alors que les premières mesures anthropométriques ont été appliquées au domaine de la médecine depuis le début du 17ème siècle en tant que corrélat de la maladie, les applications médicales récentes impliquent des mesures radiologiques, la tomodensitométrie (TDM), l’imagerie par résonance magnétique (IRM), l’imagerie 3D, la cosmétologie, la gériatrie, la pédiatrie et la bariatrie (obésité). En particulier, la radiologie est utilisée depuis la fin des années 1800 pour obtenir des rayons X qui peuvent être utilisés pour évaluer la densité osseuse et d’autres attributs internes (par exemple, la fonction pulmonaire). De même, la tomodensitométrie a été utilisée pour obtenir des images en coupe transversale du corps humain afin de caractériser la densité minérale osseuse, de distinguer la densité osseuse corticale et trabéculaire et les modifications dégénératives de la colonne vertébrale. L’IRM a été appliquée pour obtenir des images de haute qualité du cerveau et d’autres organes, et l’imagerie 3D a permis de quantifier les différentes structures anatomiques du corps humain. Les données générées par ces modalités d’imagerie ont été utilisées pour améliorer la santé humaine et la qualité de vie. En cosmétologie, les caractéristiques indésirables causées par une blessure ou un vieillissement peuvent être corrigées en utilisant l’anthropométrie faciale pour identifier les disproportions et les modifications nécessaires peuvent être calculées à l’aide d’un logiciel d’imagerie et de reconstruction 3D. Une autre application médicale de l’anthropométrie est la cosmétologie du sein, qui implique l’évaluation de la densité, du volume et de l’asymétrie mammaires par mammographie, imagerie 3D et autres techniques d’imagerie pour déterminer le traitement chirurgical le plus approprié.
Pédiatrie
Comme mentionné ci-dessus, l’anthropométrie est reconnue depuis longtemps comme un indicateur de la santé humaine. En tant que telle, l’anthropométrie est largement utilisée pour évaluer la croissance et le développement des humains, à la fois in utero et pendant l’enfance. Les mesures anthropométriques les plus importantes au cours de cette période comprennent la circonférence de la tête, le poids et la longueur / hauteur. La circonférence de la tête est particulièrement importante car elle est corrélée à la croissance du cerveau. En particulier, les mesures pédiatriques de la circonférence de la tête sont utilisées pour identifier la malnutrition sévère et / ou chronique chez les enfants de moins de deux ans, ainsi que les anomalies potentielles de croissance du fœtus. Le poids est également utilisé pour évaluer la présence de malnutrition et est tracé sur des courbes de croissance établies pour surveiller la croissance de l’enfant au fil du temps. La longueur et la taille sont utilisées pour évaluer l’indice de masse corporelle, l’indice de hauteur de créatinine, la taille pour l’âge et la dépense énergétique de base. Une taille extrêmement courte pour l’âge peut indiquer une malnutrition chronique ou d’autres anomalies musculo-squelettiques.
Quiz
1. Quelles mesures anthropométriques sont généralement utilisées comme indication du dimorphisme sexuel chez l’homme?
A. Stature
B. Classification de Bertillon
C. Indice d’androgynie
D. Ostéométrie
2. La craniométrie est un bon indicateur anthropométrique de:
A. État nutritionnel
B. Âge
C. Évolution humaine
D. Tout ce qui précède
3. La nouvelle conception de l’intérieur d’une navette spatiale est un exemple de quelle application anthropométrique?
A. Kinanthropométrie
B. Ergonomie
C. Somatométrie
D. Bertillonage
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