近日，秦始皇帝陵博物院与山东大学考古学院合作，在国际文化遗产研究期刊 Journal of Cultural Heritage 上发表了关于秦兵马俑制作者年龄与性别构成的最新研究成果——
《谁制作了秦始皇兵马俑？基于贝叶斯混合模型的指纹年龄与性别判定》
Who produced Emperor Qin Shihuang’s Terracotta Army, China? A Bayesian mixture model approach to fingerprint age and sex determination
秦兵马俑制作者的人口学构成（年龄、性别）长期以来是秦代手工业组织研究中的一个关键问题。已有的陶文等相关研究识别出“宫”、“大匠”和“咸阳”等不同作坊来源的陶文印记，明确了俑坑生产的多作坊、标准化模式，但对作坊内部劳动力的年龄与性别构成，学界始终缺乏来自陶俑本体的直接生物学证据。一个长期流行的假设是：秦俑的大规模标准化生产由成年男性工匠承担。
秦俑在制作过程中，工匠手指直接按压于未干陶胎，无意间在头部、铠甲、手臂等部位留下了指纹印痕。这些印痕本应是反演制作者生物特征最直接的材料。然而，基于指纹平均嵴线宽度（mean ridge breadth, MRB）和平均嵴线密度（mean ridge density,MRD）的传统年龄-性别判定方法存在系统性缺陷：
其一，指纹平均嵴线宽度与嵴线密度互为倒数，具有极高的相关性，二者无法作为独立指标分别推断年龄与性别，年龄与平均嵴宽也并非线性关系；
其二，成年女性与12-16岁少年男性的MRB分布区间高度重叠，无法通过单一指纹进行区分；
其三，陶器制作过程中的收缩率也会对指纹测量值产生影响，考古指纹无法与现代指纹参照数据直接对应。
为克服上述局限，本研究引入 Burchill 等于2023年提出的贝叶斯混合模型方法，对秦始皇帝陵一号坑T23探方出土陶俑上保存的古代指纹进行群体层面的年龄与性别推测。
研究材料为一号坑T23探方23件陶俑上提取的指纹印痕。通过超景深三维摄影测量，共获得91枚候选指纹；采用Kralík与Novotný建立的嵴线测量规范，对每枚指纹至少测量三条无重叠嵴线的宽度，取均值作为MRB值。为控制重复计数，将同一枚俑上嵴线偏差小于0.02 mm的指纹判为同一人重复捺印予以剔除，最终获得79枚独立指纹样本。模型以 Kralík 与 Novotný 的现代参考样本为先验，通过计算样本变异系数（CV）进行初步分类；再以现代参考数据集第95百分位数对MRB值进行缩放，消除人群差异和烧制收缩影响；最后通过贝叶斯混合模型估计群体性别—年龄结构，并用贝叶斯因子比较不同模型。
秦始皇陵平面图及一号兵马俑坑 T23探方位置图
研究发现：
其一，基于贝叶斯模型重建遗留指纹的结果来看，在群体层面，成年男性、女性和未成年人可能均参与了秦俑的制作，其中成年男性指纹约占45.0%，成年女性指纹约占32.7%，15岁以下未成年人指纹约占22.3%。这一结果首次以量化的生物学证据表明，秦俑生产是以成年男性为主，但可能并非由成年男性单独完成，女性与未成年人可能也参与了俑体制作、搬运或组装等工序。
其二，79枚指纹在俑体上的位置分布为：头部28枚（35.4%）、铠甲部位27枚（34.2%）、手臂16枚（20.3%）、手部4枚（5.1%）、领甲3枚（3.8%）、足部1枚（1.3%）。指纹按其形成机制可分为两类：表面指纹73枚，系工匠在塑造、修整湿胎过程中直接按压形成；浮雕指纹6枚，系甲钉、腰带等预制成型泥饰粘贴时由握持动作形成。指纹在头、臂、铠甲等分体预制部件上的集中分布，与已知的“模塑结合、分件组装”生产模式相互印证。
G11-10号陶俑上的不同指纹类型（a.表面指纹：俑头；b.浮雕指纹：甲钉）
其三，从年龄结构看，成年男性指纹的年龄峰值约为20岁，成年女性指纹的年龄分布呈右偏态，峰值亦集中于青年阶段；未成年人指纹占比达22.3%，与秦代学徒制度下青少年随工匠辅助作业的历史记载相符。
遗留指纹的性别、年龄分布图（伽马分布拟合）
上述指纹学结论与多来源考古及文献证据形成互证。秦代以15岁为成年界限的傅籍与服役制度、女性刑徒“春”“白粲”“隶妾”参与土方工程、未成年人“小隶臣妾”等劳动折算，以及官营手工业“工师善教之”的学徒培养机制，为女性与未成年人参与大型工程提供了制度背景；秦兵马俑“物勒工名”陶文所见的“宫水”“右司空”“大匠”、地名陶工与无前缀陶工，显示工匠来源多元、身份分层；郑庄出土铁颈钳与脚镣、修陵人墓地铭文及山任村乱葬坑等遗存，则从考古实物层面印证修陵劳动力构成的复杂性。
需要指出的是，本研究所得比例为群体层面的统计估计，而非对单枚指纹所属个体的身份指认。贝叶斯模型输出的是后验概率分布，不能把“32.72%的成年女性指纹”直接理解为“32.72%的女性工匠”。指纹数量与工匠人数并非一一对应，同一工匠可能留下多枚指纹，不同工匠留下指纹的概率也不相等。此外，T23单元只是局部区域，未必代表整个秦陵工程；参考数据以捷克高加索人群为主，东亚古代人群参考数据仍待积累；技艺生疏的学徒或辅助劳动力可能更依赖手指直接操作，从而更易留下指纹，这也会影响比例估计。因此，相关结果应视为基于现有样本的估计，而非绝对精确的真实比例。
基于本文指纹研究所体现的年龄、性别占比
总体而言，本研究将考古指纹领域最新的贝叶斯混合模型引入秦俑研究，在方法上克服了传统MRB线性判别无法同时处理年龄—性别联合分布、陶胎收缩及人群重叠的缺陷，为秦代官营手工业劳动力构成提供了首组可复现的群体生物学参数。这一结果对重新认识秦代作坊的性别分工、学徒制度与劳动力征发体系具有参考价值，也为后续在一号坑其他探方、二号坑及K9901等陪葬坑开展大样本指纹人口学研究奠定了方法学基础。
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