Ученые провели КТ-сканирование черепов эпохи бронзы и раннего железа

Компьютерную томографию четырех черепов из курганов и захоронений из трех археологических памятников Хакасии и Тувы провели в Лаборатории ядерной и инновационной медицины Физического факультета Новосибирского государственного университета (ЛЯИМ НГУ). Все черепа имеют видимые следы повреждений, причину которых археологи рассчитывают установить с помощью данного высокотехнологичного метода исследований.

— Благодаря технологии компьютерной томографии мы имеем возможность изучить их внутреннее строение, не повреждая хрупкий древний материал. Метод КТ позволяет буквально «заглянуть» внутрь костных структур, не повреждая их, а потому становится востребованным у археологов. КТ выявляет мельчайшие прижизненные патологии — следы трепанаций, зажившие переломы или воспаления, а также посмертные изменения. Но главное — томография способна обнаружить скрытые травмы, несовместимые с жизнью: например, следы оружия или переломы основания черепа, что дает шанс установить вероятную причину гибели этих людей. Имеющиеся в образцах изменения представляют огромный интерес для представителей моей базовой специальности — нейрохирургии и нейротравматологии. Мы постараемся извлечь максимальный объем информации и, возможно, получим представление о перенесенных ими заболеваниях, не исключено — раскроем загадки их гибели. Важно, что при этом гарантируется полная сохранность образцов, что обеспечивает возможностью их изучения в дальнейшем другими методами, — сказал заведующий ЛЯИМ ФФ НГУ Владимир Каныгин.

Первые два черепа, которые были исследованы на КТ, принадлежат представительницам таштыкской археологической культуры железного века (II в. до н. э. — V/VI вв. н. э.). Они были обнаружены во время прошлого полевого сезона (2025 г.) в могильнике гунно-сарматского времени Тесинский Залив, который находится в Минусинской котловине (Республика Хакасия). Обе находки датируются III веком нашей эры. На обеих — следы повреждения свода черепа, что наряду с трепанацией характерно для данной археологической культуры.

— Женский череп имеет идеальную сохранность, видимо, благодаря тому что здесь имело место так называемое упакованное погребение, когда тело умершего помещается в изолированную камеру, — в данном случае деревянный сруб, — что обеспечивает высокую сохранность органических материалов. Предположительно, эта женщина умерла в возрасте 25-30 лет. Видимых повреждений на черепе нет за исключением одного — слева немного отошла костная пластинка и виднеется небольшая трещина. Сначала мы думали, что это произошло в результате какого-либо естественного процесса во время нахождения останков в погребении, но потом появились сомнения — а вдруг имела место травма и, если да, то какая именно — прижизненная, ставшая причиной наступления смерти, или посмертная, свидетельствующая о каких-либо манипуляциях с телом. Ответ на эти вопросы могут дать изображения, полученные на компьютерном томографе, и их описания, сделанные специалистами, — пояснил заведующий Лабораторией гуманитарных исследований НГУ, кандидат исторических наук, доцент кафедры археологии и этнографии Гуманитарного института НГУ Олег Митько.

Второй череп, найденный на том же археологическом памятнике в прошлом году, принадлежал девочке, возраст которой составляет около 12 лет. Она вполне могла быть современницей той женщины, поскольку датировка находки аналогична. Детское захоронение вызвало особый интерес археологов в виду того, что оно оказалось очень необычным. Оно было обособленным и находилось далеко на окраине могильника. Но еще удивительнее было то, как обошлись с ее телом современники: обезглавленные останки покоились в грунтовой могиле под деревянным перекрытием, поверх которого был установлен череп, после чего захоронение было засыпано почвой.

— Сначала мы не собирались раскапывать это погребение, но оно находилось на самом берегу и подмывалось Красноярским водохранилищем. Мы заметили, что, еще немного, и вся могила будет разрушена и обрушится в воду. Можно сказать, что эти раскопки были предприняты как аварийные. Оказалось, что погребение было уже утрачено наполовину: костные останки нижних конечностей уже отсутствовали — видимо, были смыты и упали с обрыва. Манипуляции с черепом нас удивили — это было очень необычно, к тому же в лобной части было небольшое отверстие. И нам очень интересно узнать, что произошло с этим ребенком. Почему девочку решили похоронить вдали от остальных? Почему так обошлись с телом? Возможно, это какой-то шаманский обряд или же имело место осквернение захоронения? Каков характер травмы — получена ли она при жизни, стала ли причиной смерти или имеются следы заживления? — мы надеемся получить ответы на некоторые вопросы после интерпретации изображений, полученных на компьютерном томографе, — сказал Олег Митько.

Ученый отметил, что таштыкская культура очень сходна с культурой Древнего Египта по части погребальных обрядов. Ее представители не строили пирамид, однако сооружали склепы и грунтовые могилы. Практиковали два вида погребения — мумификацию и кремацию, проводя множество различных манипуляций с телами. Нередко создавали муляжи тел и погребальные маски. Исследователи отмечали, что представители таштыкской культуры больше заботились о том, что будет с ними в загробном мире, чем в реальной жизни. Об этом свидетельствуют археологические находки. На памятнике Тесинский Залив пока погребальные маски не находили, но Олег Милько уверен, что такие находки еще будут сделаны во время последующих полевых сезонов.

Два других черепа — мужские, они древнее предыдущих на 700-800 лет. Оба они привлекли ученых тем, что имеют свидетельства височной трепанации и необычные анатомические особенности. Оба мужчины скончались приблизительно в возрасте 35-45 лет и, возможно, были современниками, но при этом являлись представителями разных культур.

Захоронение одного из них было обнаружено во время аварийно-спасательных раскопок, предшествующих строительству железной дороги Кызыл—Курагино, которая должна была соединить Тыву с Красноярским краем. Строительство началось в 2011 году, однако по экономическим причинам оно не завершено до настоящего времени. По линии отвода под железную дорогу попадал памятник алды-бельской культуры раннего железного века Бай-Даг (Республика Тыва).

— Курган, в котором был обнаружен необычный череп, типичен для алды-бельской культуры — это большая, но невысокая и уплощенная насыпь с использованием большого количества камня и сложной архитектурой. Камни тщательно подогнаны друг к другу. Курган был ограблен задолго до нашего прихода — об этом свидетельствовала большая западина в центре. Содержимое большого квадратного ящика из каменных глыб было перемешано, но мы все же нашли много интересных вещей — миниатюрную резную роговую подвеску в виде ноги оленя, накладки на пояс из поделочного камня со сложным боковым сверлением настолько малого диаметра, что для того времени являлось высокой технологией, — рассказал Олег Митько.

В этом кургане и был найден необычный череп с сильно разросшейся и выпирающей затылочной костью. Эта особенность и заинтересовала исследователей.

Четвертый череп также имеет отличительную особенность — на нем имеется большая шишка, которая, возможно, является врожденной аномалией. Примечательно, что на том же памятнике — Сагайская протока (Республика Хакасия), — в одном из курганов тагарской археологической культуры найден детский череп с такой же особенностью. Левая часть лицевого отдела мужского черепа разрушена, но была ли эта тяжелейшая травма нанесена при жизни или стала последствием посмертных разрушений, может выясниться при интерпретации КТ-изображений. Но ввиду того, что захоронение не было разграблено, исследователи склонны предполагать, что захоронен мужчина был уже с этими повреждениями.

Череп был найден во время аварийно-спасательных раскопок в одном из курганов в зоне землеотвода под строительство второй линии железной дороги «Междуреченск-Абакан» в 2021 году. Эта находка до сих пор не исследовалась антропологами.

— Хотелось бы в перспективе создать базу данных КТ-изображений таких археологических находок, чтобы ученые могли работать с ними, не имея доступа к оригиналам. Метод компьютерной томографии дает возможность заглянуть внутрь образца, изучить его детально и при большом увеличении рассмотреть то, что не фиксируется человеческим глазом, — сказал Олег Митько.

КТ-сканирование черепов из древних захоронений в ЛЯИМ ФФ НГУ проводится не впервые. В прошлом году была произведена компьютерная томография черепа женщины, погребенной около 2,5 тысяч лет назад. При анализе полученных данных выяснилось, что при жизни она получила серьезную травму головы, в результате которой был разрушен правый височно­нижнечелюстной сустав. Женщина пережила серьезное хирургическое вмешательство по восстановлению функций нижней челюсти, благодаря которой пациентке вернули способность разговаривать и принимать пищу. Ранее ученые не сталкивались с такими находками и не встречали упоминаний о подобных операциях в научной литературе.

— При КТ-сканировании таких объектов мы используем специально подготовленные протоколы с применением специфических параметров и настроек: обычно при напряжении в 120 киловольт, толщине среза —  0,75 мм и силе тока в 229 миллиампер. В данном случае нами получены высококачественные изображения черепов в разных проекциях, на которых отлично видны внутренние трещины, анатомические особенности и разные повреждения. Трехмерные КТ-изображения можно смотреть в любой проекции и под любым углом, имеется возможность убрать часть кости, которая мешает рассмотреть нужный исследователю участок. Преимущество трехмерных КТ-изображений состоит в том, что оборудование имеет функционал, позволяющий таким вот образом произвести трепанацию внутри компьютера, не разрушая образец. Также мы сделали двухмерные проекции образцов в различных плоскостях. Именно ими пользуются ученые при описании данных, полученных в результате исследования. Полученные нами изображения четырех черепов будут в ближайшее время направлены специалистам, которые проведут описание всех имеющихся патологий и повреждений, — сказал инженер Лаборатории ядерной и инновационной медицины ФФ НГУ, оператор компьютерного томографа Руслан Тюстин.

Текст: Елена Панфило, пресс-служба НГУ

Изображение (фото): Елена Панфило, пресс-служба НГУ

Междуреченск Кемеровской области является моногородом в соответствии с официальным перечнем моногородов, утвержденным Правительством Российской Федерации. Моногород - населенный пункт, экономическая деятельность которого тесно связана с единственным (градообразующем) предприятием или группой жестко интегрированных между собой предприятий. Развитие моногородов России предусматривает меры по диверсификации экономики, развитию социально-экономического положения и улучшению городской среды.