Relationship between head shape and body constitution and somatotype (review)

REVIEWS

Keywords:
anthropometry cephalometry somatotype body type craniofacial morphology postnatal ontogenesis антропометрия кефалометрия соматотип телосложение краниофациальная морфология постнатальный онтогенез

Abstract

Anthropometry and cephalometry are among the fundamental methods of anthropology and are widely used to assess physical development, morphological status, and constitutional characteristics of humans. These methods are applied in various fields of medicine and related disciplines and serve as a basis for studying age-related, sex-related, and population–ethnic variability of morphological traits. During postnatal ontogenesis, anthropometric parameters are subject to changes associated with growth and environmental influences, whereas somatotype reflects more stable characteristics of body composition and overall constitutional organization.Anthropometric and cephalometric studies are of particular importance in childhood, adolescence, and youth, when the main body proportions are formed and the processes of somatic and sexual maturation are completed. Contemporary studies demonstrate that morphometric characteristics of the head and face vary depending on somatotype, sex, age, and ethnic affiliation, exhibiting both individual and population variability. Stable relationships between cephalometric parameters and anthropometric indicators have been established, highlighting their complementary nature. A synthesis of the literature allows head shape to be considered an integral component of somatotype, reflecting the holistic constitutional organization of the human body. In this regard, isolated analysis of cephalometric traits without considering somatotype is regarded as methodologically limited. An integrated approach combining anthropometry, cephalometry, and somatotype analysis provides a more comprehensive and objective understanding of human morphological characteristics.

Author Biographies

Ivan V. Gaivoronsky, Kirov Military Medical Academy

MD, Ph D, Dr Med Sci, Professor, Head of the Department of Normal Anatomy, Kirov Military Medical Academy, Saint Petersburg, Russia

Maria G. Gaivoronskaya, National Medical Research Center named after V.A. Almazov

MD, Ph D, Dr Med Sci, Professor of the Department of Human Anatomy, National Medical Research Center named after V.A. Almazov, Saint Petersburg, Russia

Ilia A. Shakhtimir, Kirov Military Medical Academy

Laboratory Preparator (with museum) of the Department of Normal Anatomy, Kirov Military Medical Academy; адрес: Россия, 194044, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6

Mikhail V. Metalnikov, N.P. Bechtereva Institute of the Human Brain of the Russian Academy of Sciences

teacher of the Department of Educational Programs, N.P. Bechtereva Institute of the Human Brain of the Russian Academy of Sciences, Saint Petersburg, Russia

Isa A. Gadzhiev, Kirov Military Medical Academy

6th year studentat the Faculty of Training and Advanced Training of civilian medical (pharmaceutical) specialists, Kirov Military Medical Academy, Saint Petersburg, Russia

Ekaterina S. Selivanova, Kirov Military Medical Academy

MD, Ph D, Senior Lecturer of the Department of Normal Anatomy, Kirov Military Medical Academy, Saint Petersburg, Russia

References

1. Кузьменко Е.В. Кефалометрические характеристики мужчин и женщин 17–24 лет. Вестник Витебского государственного медицинского университета. 2016;15(3):24–32. EDN: WKDPAJ.

2. Абдуллаева М.Э. Значения антропометрических показателей длиннотных и обхватных размеров детей первого года жизни. International Journal of Scientific Pediatrics. 2023;7(2):277–281. https://doi.org/10.56121/2181-2926-2023-2-7-277-281.

3. Выборная К.В., Никитюк Д.Б. Оценка жировой массы тела e детей младшего школьного возраста на основе антропометрии и биоимпедансометрии — особенности применения регрессионных уравнений. Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание. 2025;19(6):103–118. https://doi.org/10.24412/2075-4094-2025-6-2-1.

4. Кулжанова Д.К. Антропометрия головы. Global Science and Innovations: Central Asia. 2021;2(3):59–62. EDN: AEDXUA.

5. Ражапов С.С. Антропометрические аспекты у детей в современном мире. Innovation in the Modern Education System. 2025;6(50):6–8.

6. Девятириков Д.А., Осипенко Е.В., Чесноков С.А. Морфометрические параметры головы с учетом соматотипа. В кн.: Морфологические науки — фундаментальная основа медицины. Материалы IV Международной морфологической научно-практической конференции студентов и молодых ученых. Новосибирск; 2019. С. 73–75.

7. Мершалова А.А., Бородина Г.Н., Литвинова Т.А. и др. Кефалометрические показатели подростков и юношей Алтайского края с учетом двигательной активности и соматотипа. Journal of Siberian Medical Sciences. 2024;(3):37–50. https://doi.org/10.31549/2542-1174-2024-8-3-37-50.

8. Brasil A.R.A., Ciarelli P.M., Dias J.O. Predição do somatotipo usando antropometria craniofacial. In: Escola Regional de Informática do Espírito Santo (ERI-ES). Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2025. P. 90–99. https://doi.org/10.5753/eries.2025.16032.

9. Щанкин А.А., Кошелева О.А. Конституциональные особенности некоторых краниометрических показателей девушек в возрасте 18 лет. Современные проблемы науки и образования. 2011;(2):6. EDN: OFXOQH.

10. Бородина Г.Н., Ахалина Д.И., Мершалова А.А. и др. Антропометрические данные детей 7–8 лет Алтайского края. Journal of Siberian Medical Sciences. 2025;9(2):63–71. https://doi.org/10.31549/2542-1174-2025-9-2-63-71.

11. Саливон И.И., Марфина О.В., Гурбо Т.Л. и др. Физическое развитие детей Беларуси в XX–XXI вв. И.И. Саливон, О.В. Марфина, науч. ред. Минск: Беларусь навука; 2023.

12. Пономарева Е.А., Сиротченко А.А., Луганская М.В., Сиротченко Т.А. Современные методы диагностики зубочелюстных аномалий у подростков с учетом недифференцированной дисплазии содинительной ткани. Проблемы экологической и медицинской генетики и клинической иммунологии. 2022;(3(171)):102–115. EDN: TZOHDL.

13. Киселева Е.А., Сергеева М.В., Иванова О.П. и др. Современные особенности зубочелюстной системы у юношей и девушек в Кемеровской области. Медицина в Кузбассе. 2024;23(4):16–22. https://doi.org/10.24412/2687-0053-2024-4-16-22.

14. Галкина Т.Н., Морозов И.А., Белоклокова И.Г. Антропометрическое исследование студентов Пензенского государственного университета. Вестник Пензенского государственного университета. 2018;(3):23–33. EDN: YXNGZV.

15. Калмин О.В., Галкина Т.Н., Лукьяненко Д.А. Антропометрические особенности российских и иностранных студентов Медицинского института Пензенского государственного университета. Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. 2018;(4):51–61. https://doi.org/10.21685/2072-3032-2018-4-6.

16. Хомиджонова Д.Х. Сравнительный анализ антропометрических и адаптационных показателей у студентов на фоне близкородственных браков. In the World of Science and Education. 2024;(3):106–110. https://doi.org/10.24412/3007-8946-2024-15-106-110.

17. Алексеева В.А., Гурьева А.Б. Гендерные особенности кефалометрических показателей девушек и юношей якутской национальности. В кн.: Научный форум: медицина, биология и химия. Материалы VI Международной заочной научно-практической конференции. 2017; Т. 4 (6). С. 50–54.

18. Seçgin Y., Toy Ş., Şenol D., Öner Z. Associating craniofacial morphometry determined by photo analysis with somatotype in healthy young individuals. European Research Journal. 2023;9(4):717–724. https://doi.org/10.18621/eurj.1192005.

19. Ganga A., Sharif M., Adamu L. et al. Relationship between cephalic anthropometry and somatotype among adolescents of Hausa ethnic group in Kano Metropolis, Nigeria. Berkala Ilmiah Biologi. 2022;13(1):15–23. https://doi.org/10.22146/bib.v13i1.4100.

20. Кузьменко Е.В. Особенности кефалометрических показателей у мужчин и женщин 17–24 лет в зависимости от вида аномалий соотношения зубных дуг. Вестник Витебского государственного медицинского университета. 2016;15(6):84–91. https://doi.org/10.22263/2312-4156.2016.6.84.

21. Помазанов Н.Н. Вековые особенности кефалометрического разнообразия у мужчин южного региона Беларуси в связи с проблемой эпохальной изменчивости морфологии черепа. Вестник антропологии. 2017;(3):138–152.

22. Хомякова И.А., Балинова Н.В. Антропологические исследования в Республике Алтай: предварительный анализ морфологических особенностей северных и южных алтайцев. Вестник Московского университета. Серия 23. Антропология. 2017;(4):28–41. EDN: TGVMYH.

23. Бацевич В.А., Пермякова Е.Ю., Маурер А.М. К вопросу об изменчивости измерительных признаков головы и лица у взрослых чувашей, обследованных в двух районах Башкирии (возрастные и эпохальные аспекты). Вестник Московского университета. Серия 23. Антропология. 2023;(3):5–14. https://doi.org/10.32521/2074-8132.2023.3.005-014.

24. Хомякова И.А., Балинова Н.В. Население Западной Монголии: антропометрическое исследование этнических групп торгутов и дербетов. Вестник Московского университета. Серия 23. Антропология. 2016;(4):14–26. EDN: XHRCEV.

25. Хомякова И.А., Балинова Н.В. Антропологические исследования в Туве и Северной Монголии: тувинцы, тувинцы-тоджинцы, цаатаны. Вестник Московского университета. Серия 23. Антропология. 2017;(2):12–25. EDN: ZHUXYZ.

26. Gaol L.M.N., Handayani N.S.N. Cephalometry Variation of Bataknese. Berkala Ilmiah Biologi. 2022;13(1):15–23. https://doi.org/10.22146/bib.v13i1.4100.

27. Веселовская Е.В. Краниофациальные пропорции в антропологической реконструкции. Этнографическое обозрение. 2015;(2):83–98. EDN: TSORRT.