Verursacht der aufrechte Gang das menschliche Geburtsdilemma

Die enge Passform und gelegentliche Fehlpassung zwischen dem Baby und dem mütterlichen Geburtskanal kann ein erhebliches Gesundheitsrisiko für Mutter und Kind darstellen. Es ist bekannt, dass Frauen mit engeren Beckenabmessungen häufiger Wehenhemmungen haben, aber es ist nicht klar, warum dieses Problem in der Evolution unserer Spezies nicht korrigiert wurde. Lange Zeit wurde angenommen, dass die Anforderungen das aufrechte Gehen für die Aufrechterhaltung eines schmalen Beckens beim Menschen verantwortlich sind. Diese Hypothese wurde jedoch noch nicht experimentell bestätigt. Im Rahmen des vorgeschlagenen Projekts soll genau untersucht werden, wie die zweibeinige Fortbewegung einen Selektionsdruck für die geringe Beckengröße beim Menschen erzeugt. Ich stelle die Hypothese auf, dass nicht nur die Breite des Beckens, sondern auch weitere Details der Geometrie des Beckengürtels die Gelenkreaktionskräfte an der Hüfte sowie den metabolischen Energieverbrauch und die während des zweibeinigen Gangs erzeugten Kräfte beeinflussen. Mithilfe einer neuartigen Kombination modernster morphometrischer und biomechanischer Methoden werde ich eine statistische Analyse der Beziehung zwischen Becken- und Hüftgeometrie durchführen und die Ergebnisse mit kinematischen und dynamischen Ganganalysen des zweibeinigen Gehens vergleichen. Im Rahmen dieser Studie werden MRT- und kinematische Daten mit Hilfe einer großen Kohorte gesunder Freiwilliger erhoben und Ergebnisse von Ganganalysen verwendet, die zuvor von Medizinern gesammelt wurden. Um eine große statistische Stichprobe für die 3D-Hüft- und Beckengeometrie zu generieren, werde ich auch eine frei zugängliche Sammlung von CT-Scans von verstorbenen Personen einbeziehen. Ich möchte herausfinden, welche Details der Geometrie des Beckengürtels für höhere Gelenkreaktionskräfte beim Menschen verantwortlich sind und welche bei dem aufrechten Gehen energetische Nachteile verursachen können. Meine Hypothesen werden sich bestätigen, wenn diese Details mit der Größe des Geburtskanals bei Frauen in Zusammenhang stehen. Letztlich wird dieses Projekt die Bereiche Anthropologie, Evolutionsbiologie und Gender-Medizin miteinander verbinden und eine Brücke zwischen biologischer Theorie und medizinischer Praxis schlagen. Zum ersten Mal werde ich einen umfangreichen Datensatz erstellen, um die Rolle des aufrechten Gehens bei der Aufrechterhaltung eines schmalen Beckens beim Menschen zu bewerten. Meine Ergebnisse werden ein besseres Verständnis der geschlechtsspezifischen Wechselwirkungen zwischen den Beckenabmessungen und der Biomechanik der Fortbewegung ermöglichen. Neue geschlechtsspezifische Modelle zur Berechnung von Gelenkreaktionskräften bei orthopädischen Patienten werden öffentlich zugänglich gemacht. Es wird ein Satz geschlechtsspezifischer morphologischer Parameter für die orthopädische Planung erstellt werden.