Polish: Cechy dawcy ze śliny pozostawionej na miejscu zbrodni: palacz czy niepalący?

Odkrycie płynów ustrojowych podczas dochodzenia kryminalistycznego może dostarczyć niezliczonych wskazówek dotyczących przestępstwa. Ślina jest często zwalczana podczas niektórych śledztw, szczególnie w śledztwach dotyczących napaści na tle seksualnym i innych przestępstw z użyciem przemocy. Bogactwo informacji chemicznych zawartych w złożonej matrycy może dostarczyć wskazówek, kto mógł pozostawić substancję. Jednym z przykładów jest to, czy dawca jest palaczem.

Zespół naukowców z Uniwersytetu w Albany wielokrotnie trafiał do wiadomości w ostatnich latach dzięki swoim szybkim narzędziom do analizy płynów ustrojowych na miejscu. Korzystając ze spektroskopii Ramana, grupa z powodzeniem opracowała metody identyfikacji płynów ustrojowych, szacowania wieku płynów ustrojowych i określania cech dawcy, takich jak rasa i płeć. W najnowszym artykule Igora Ledneva i jego współpracowników, opublikowanym w Journal of Biophotonics, wykazano, że spektroskopia ramanowska rozróżnia palaczy i niepalących.

Współpracując z naukowcami z Uniwersytetu w Kuwejcie, zespół zastosował spektroskopię Ramana do wysuszonej śliny od palaczy i osób niepalących, mając na celu wykorzystanie różnic chemicznych w próbkach do ustalenia, czy dawca pali. Spektroskopia Ramana to nieniszcząca technika, która umożliwia szybką analizę próbek na miejscu, wytwarzając charakterystyczne chemiczne odciski palców składające się z pasm powstałych w wyniku oddziaływania światła ze strukturami molekularnymi.

Można by założyć, że test będzie wycelowany w nikotynę, główny składnik chemiczny tytoniu. Jednak nikotyna jest stosunkowo krótkotrwała w organizmie, dlatego nie jest odpowiednim celem do badań analitycznych. Zamiast tego naukowcy skupili się na kotyninie, głównym metabolitie nikotyny o znacznie dłuższym okresie półtrwania. Próbki śliny od 32 dawców analizowano metodą spektroskopii Ramana, a wytworzone profile chemiczne badano pod kątem różnic. Badacze wkrótce napotkali problem. Prążki ramanowskie wskazujące na kotyninę nakładały się na typowe prążki ramanowskie wytwarzane przez ślinę, co utrudnia wykrywanie kotyniny w ślinie. Zespół wykorzystał uczenie maszynowe do rozwiązania tego problemu.

Najpierw zidentyfikowali osiem obszarów widmowych, które mają największy wpływ na ślinę palaczy i osób niepalących. Wykorzystując sztuczną sieć neuronową, skonstruowano model klasyfikacji do przewidywania nawyków palenia dawcy. Wprowadzając dane chemiczne ze znanych próbek, sieć może uczyć się na podstawie danych w celu przewidzenia wyników (w tym przypadku, czy dawcą próbki śliny był palacz). W badaniach laboratoryjnych skonstruowany model osiągnął imponującą dokładność 100%.

Chociaż to badanie pilotażowe opierało się na bardzo ograniczonej wielkości próbki, technika ta jest bardzo obiecująca w określaniu cech dawców z wysuszonych płynów ustrojowych.

Al-Hetlani i in. Rozróżnianie palaczy i niepalących na podstawie spektroskopii Ramana płynu ustnego i zaawansowanych statystyk do zastosowań kryminalistycznych. Journal of Biophotonics i można go znaleźć tutaj: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jbio.201960123 jak zawsze, bądź bezpieczny!

ptak