Slovenian: Značilnosti darovalca iz sline, ki ostane na kraju zločina: kadilec ali nekadilec?

Odkritje telesnih tekočin med forenzično preiskavo lahko ponudi nešteto indicev za zločin. Med nekaterimi preiskavami, zlasti pri preiskavah spolnih zlorab in drugih nasilnih kaznivih dejanj, se slini pogosto nasprotuje. Bogastvo kemičnih informacij, shranjenih v zapleteni matriki, bi lahko zagotovilo namige o tem, kdo bi lahko za seboj pustil snov. En primer tega je, ali je darovalec kadilec ali ne.

Skupina raziskovalcev z Univerze v Albanyju je v zadnjih letih večkrat udarila v javnost s svojimi hitrimi orodji za analizo telesnih tekočin na kraju samem. Z ramansko spektroskopijo je skupina uspešno razvila metode za identifikacijo telesnih tekočin, oceno starosti telesnih tekočin in določitev značilnosti darovalca, kot sta rasa in spol. V najnovejšem članku Igorja Ledneva in njegovih kolegov, objavljenem v Journal of Biophotonics, se je pokazalo, da ramanska spektroskopija razlikuje med kadilci in nekadilci.

Skupina je v sodelovanju z raziskovalci na Kuvajtski univerzi uporabila Ramanovo spektroskopijo za posušeno slino kadilcev in nekadilcev, da bi s kemičnimi razlikami v vzorcih ugotovila, ali darovalec kadi ali ne. Ramanska spektroskopija je nedestruktivna tehnika, ki omogoča hitro analizo vzorcev na kraju samem in ustvarja značilne kemične prstne odtise, sestavljene iz pasov, ki nastanejo zaradi interakcije svetlobe z molekularnimi strukturami.

Lahko bi domnevali, da bo test usmerjen na nikotin, glavno kemično sestavino tobaka. Vendar pa je nikotin v telesu razmeroma kratkotrajen, zato ni primerna tarča za analitične teste. Namesto tega so se raziskovalci osredotočili na kotinin, primarni metabolit nikotina z opazno daljšo razpolovno dobo. Vzorci sline 32 darovalcev so bili analizirani z Ramanovo spektroskopijo in proizvedeni kemijski profili so proučeni za razlike. Raziskovalci so kmalu naleteli na težavo. Ramanski trakovi, ki kažejo na kotinin, so se prekrivali s tipičnimi Ramanovimi trakovi, ki jih proizvaja slina, zaradi česar je odkrivanje kotinina v slini zahtevno. Ekipa je za rešitev tega problema uporabila strojno učenje.

Najprej so identificirali osem spektralnih regij, ki so prispevale največ variacij med slino kadilcev in nekadilcev. Z uporabo umetne nevronske mreže je bil izdelan klasifikacijski model za napovedovanje kadilskih navad darovalca. Z vnosom kemičnih podatkov iz znanih vzorcev se lahko omrežje uči iz podatkov, da napove izhod (v tem primeru, ali je bil darovalec vzorca sline kadilec ali ne). V laboratorijskih študijah je izdelani model dosegel impresivno 100-odstotno natančnost.

Čeprav je ta pilotna študija temeljila na zelo omejeni velikosti vzorca, tehnika kaže veliko obetavnost pri določanju značilnosti darovalca iz posušenih telesnih tekočin.

Al-Hetlani idr. Razlikovanje med kadilci in nekadilci na podlagi Ramanove spektroskopije ustne tekočine in napredne statistike za forenzične aplikacije. Journal of Biophotonics in ga najdete tukaj: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jbio.201960123 kot vedno, ostanite varni!

ptica