Doctoral Dissertation Research: Functional Morphology and Macroevolution of the Mammalian Cervical Vertebral Column

博士论文研究:哺乳动物颈椎的功能形态学和宏观进化

基本信息

  • 批准号:
    1919764
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.12万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-10-01 至 2023-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Bipedal locomotion is a hallmark trait of the human evolutionary lineage, representing a major transition away from the apes and other primates. This pivotal shift can be investigated through studies of the neck, as the human neck is adapted to balance and stabilize the head during bipedal movements. This doctoral research project will test how the shape of the bones of the neck relate to locomotion and posture in a diverse sample of mammals. The findings will be used to interpret fossilized neck bones from extinct human relatives to learn about their early forms of bipedalism, as well as potentially informing clinical research. This project will also support the sharing of three-dimensional scan data through digital repositories and the training and mentorship of student researchers, including those from groups underrepresented in scientific fields. Cervical vertebrae in the hominin fossil record can provide insight into the interplay between the head, neck and trunk during key locomotor and postural transitions. Currently, however, functional interpretations of these fossils are limited to broad categories such as "human-like" neck mobility or "ape-like" neck posture. The goal of this dissertation is to improve hominin neck reconstructions by experimentally testing how cervical vertebral shape relates to neck function, locomotor mode, and trunk posture. This goal will be addressed in three objectives: 1) quantify the relationship between vertebral shape and neck mobility using bending mechanics experiments, 2) develop neck posture models in living species using virtual reconstruction methods, and 3) evaluate patterns of vertebral shape change across diverse mammalian groups using phylogenetic comparative methods. The objectives will be tested in a broad sample of primates, rodents, and marsupials. These groups contain species with independently-evolved forms of bipedal locomotion and upright trunk posture, allowing for independent verification of form-function relationships. This project will provide the foundational data necessary to quantitatively interpret functional information from cervical vertebral fossils, furthering our understanding of the nature and biomechanical demands of bipedalism in early hominins.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
双足运动是人类进化谱系的一个标志性特征,代表着远离猿类和其他灵长类动物的重大转变。这种枢轴移动可以通过颈部研究来研究,因为人类颈部适合在双足运动期间平衡和稳定头部。这个博士研究项目将测试不同哺乳动物样本中颈部骨骼的形状与运动和姿势的关系。这些发现将用于解释已灭绝人类亲属的颈骨化石,以了解他们早期的两足行走形式,并有可能为临床研究提供信息。该项目还将支持通过数字存储库共享三维扫描数据以及对学生研究人员(包括来自科学领域代表性不足的群体的学生研究人员)的培训和指导。古人类化石记录中的颈椎可以让我们深入了解在关键的运动和姿势转变过程中头部、颈部和躯干之间的相互作用。然而,目前对这些化石的功能解释仅限于广泛的类别,例如“类人”颈部活动性或“类猿”颈部姿势。本论文的目标是通过实验测试颈椎形状与颈部功能、运动模式和躯干姿势的关系来改善古人类颈部重建。这一目标将通过三个目标来实现:1)使用弯曲力学实验量化椎骨形状和颈部活动性之间的关系,2)使用虚拟重建方法开发生物物种的颈部姿势模型,3)评估不同椎体形状变化的模式使用系统发育比较方法的哺乳动物群体。这些目标将在灵长类动物、啮齿动物和有袋动物的广泛样本中进行测试。这些群体包含具有独立进化的双足运动形式和直立躯干姿势的物种,允许独立验证形式与功能关系。该项目将提供定量解释颈椎化石功能信息所需的基础数据,进一步加深我们对早期古人类两足行走的本质和生物力学需求的理解。该奖项反映了 NSF 的法定使命,并通过使用基金会的智力价值和更广泛的影响审查标准。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Gabrielle Russo其他文献

Gabrielle Russo的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Gabrielle Russo', 18)}}的其他基金

HRRBAA: Paleontological reconnaissance of a potential early Miocene catarrhine site in the Turkana Basin
HRRBAA:图尔卡纳盆地潜在的早中新世卡他碱遗址的古生物学勘察
  • 批准号:
    1929450
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 3.12万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

细粒度与个性化的学生议论文评价方法研究
  • 批准号:
    62306145
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向论文引用与科研合作的"科学学"规律中的国别特征研究
  • 批准号:
    72374173
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    41 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于科学论文论证结构的可循证领域知识体系构建研究
  • 批准号:
    72304137
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于社交媒体用户画像的科学论文传播模式与影响力性质研究
  • 批准号:
    72304274
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于深度语义理解的生物医学论文临床转化分析研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Doctoral Dissertation Research: A Syndrome of Care: The New Sciences of Survivorship at the Frontier of Medical Rescue
博士论文研究:护理综合症:医疗救援前沿的生存新科学
  • 批准号:
    2341900
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.12万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Spatial and Geological Mapping in Local Communities
博士论文研究:当地社区的空间和地质测绘
  • 批准号:
    2342887
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.12万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Expansion of Political Participation of Young Adults in Urban Communities
博士论文研究:城市社区年轻人政治参与的扩大
  • 批准号:
    2342953
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.12万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Effects of non-verbal working memory and spoken first language proficiency on sign language acquisition by deaf second language learners
博士论文研究:非语言工作记忆和第一语言口语能力对聋哑第二语言学习者手语习得的影响
  • 批准号:
    2336589
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.12万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: How New Legal Doctrine Shapes Human-Environment Relations
博士论文研究:新法律学说如何塑造人类与环境的关系
  • 批准号:
    2315219
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.12万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了