Slovak: Charakteristiky darcu zo slín zanechaných na mieste činu: fajčiar alebo nefajčiar?

Objav telesných tekutín počas forenzného vyšetrovania môže poskytnúť nespočetné množstvo indícií k zločinu. Počas niektorých vyšetrovaní sa často bojuje proti slinám, najmä pri vyšetrovaní sexuálnych útokov a iných násilných trestných činov. Množstvo chemických informácií uložených v komplexnej matrici by mohlo poskytnúť informácie o tom, kto mohol zanechať látku. Jedným z príkladov je, či darca je alebo nie je fajčiar.

Tím vedcov z univerzity v Albany sa v posledných rokoch dostal do správ viackrát so svojimi rýchlymi nástrojmi na analýzu telesných tekutín priamo na mieste. Pomocou Ramanovej spektroskopie skupina úspešne vyvinula metódy na identifikáciu telesných tekutín, odhad veku telesných tekutín a určenie charakteristík darcu, ako je rasa a pohlavie. V najnovšom článku Igora Ledneva a jeho kolegov, publikovanom v Journal of Biophotonics, sa ukázalo, že Ramanova spektroskopia rozlišuje medzi fajčiarmi a nefajčiarmi.

V spolupráci s výskumníkmi z Kuvajtskej univerzity tím aplikoval Ramanovu spektroskopiu na sušené sliny fajčiarov a nefajčiarov s cieľom použiť chemické rozdiely vo vzorkách na určenie, či darca fajčí alebo nie. Ramanova spektroskopia je nedeštruktívna technika, ktorá umožňuje rýchlu analýzu vzoriek na mieste a vytvára výrazné chemické odtlačky pozostávajúce z pásov vytvorených interakciou svetla s molekulárnymi štruktúrami.

Dalo by sa predpokladať, že test bude zameraný na nikotín, hlavnú chemickú zložku tabaku. Nikotín je však v tele relatívne krátky, preto nie je vhodným cieľom pre analytické testy. Namiesto toho sa vedci zamerali na kotinín, primárny metabolit nikotínu s výrazne dlhším polčasom rozpadu. Vzorky slín od 32 darcov boli analyzované Ramanovou spektroskopiou a vytvorené chemické profily boli študované na rozdiely. Výskumníci čoskoro narazili na problém. Ramanove pásy indikujúce kotinín sa prekrývali s typickými Ramanovými pásmi produkovanými slinami, čo sťažuje detekciu kotinínu v slinách. Na vyriešenie tohto problému tím použil strojové učenie.

Najprv identifikovali osem spektrálnych oblastí, ktoré prispeli k najväčším variáciám medzi slinami fajčiarov a nefajčiarov. Pomocou umelej neurónovej siete bol skonštruovaný klasifikačný model na predikciu fajčiarskych návykov darcu. Zadaním chemických údajov zo známych vzoriek je sieť schopná učiť sa z údajov, aby predpovedala výstup (v tomto prípade, či darcom vzorky slín bol alebo nebol fajčiar). V laboratórnych štúdiách dosiahol skonštruovaný model pôsobivú presnosť 100 %.

Hoci táto pilotná štúdia bola založená na veľmi obmedzenej veľkosti vzorky, táto technika je veľmi sľubná pri určovaní charakteristík darcu zo sušených telesných tekutín.

Al-Hetlani a kol. Rozlišovanie fajčiarov a nefajčiarov na základe Ramanovej spektroskopie ústnej tekutiny a pokročilých štatistík pre forenzné aplikácie. Journal of Biophotonics a nájdete ho tu: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jbio.201960123 ako vždy, zostaňte v bezpečí!

vták