CT技术在古人类学研究中的应用,为科学家提供了一种非破坏性的手段来研究珍贵的化石。2008年,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所与高能物理研究所合作,利用高清晰度工业CT对广西柳江出土的更新世晚期人类头骨化石进行了扫描和三维重建。这是中国学者首次利用CT技术清晰展示古人类脑的形态特征,标志着中国古人类学研究进入了数字化三维时代。
柳江人头骨是华南地区保存最完整的晚期智人化石之一,但由于其颅腔内表面附着有坚硬的钙质胶结物,传统方法无法获取颅内表面形态。CT技术通过高分辨率断层扫描,结合图像处理,成功重建了柳江人的虚拟颅内模型。测量结果显示,其颅容量约为1567毫升,位于晚期智人变异范围内,但显著高于现代人的平均值,这表明更新世晚期人类大脑仍保留部分原始特征,如枕叶后突程度较现代人显著、小脑半球相对收缩等。
该研究为探讨人类大脑演化提供了关键证据。自2008年以来,高分辨率CT、显微CT、同步辐射CT等技术在国内古人类学研究中得到广泛应用,已在周口店、泥河湾等遗址的化石分析中取得多项突破。吴秀杰博士指出,CT技术能够揭示颅骨内表面形态、内耳结构、牙齿微细解剖及大脑各区域表面形态,对理解人类体质特征的演化路径具有不可替代的作用。随着成像分辨率的提升和计算机算法的进步,古人类脑的复原研究将进一步揭示认知进化与脑区功能分化的关联。
该项目得到了国家自然科学基金的资助,研究成果发表于《科学通报》2008年第53卷第13期,后续研究持续深化了对东亚古人类脑演化的认知。