Ukrainian: Характеристики донора зі слини, залишеної на місці злочину: курець чи некурець?

Виявлення рідин тіла під час судово-медичного дослідження може дати незліченну кількість доказів злочину. Слина часто протидіє під час певних розслідувань, зокрема під час розслідування сексуальних насильств та інших насильницьких злочинів. Безліч хімічної інформації, що міститься в складній матриці, може дати підказки щодо того, хто міг залишити речовину. Одним із прикладів цього є те, чи є донор курцем чи ні.

Команда дослідників з Університету Олбані останніми роками неодноразово потрапляла в новини завдяки своїм швидким інструментам для аналізу рідин організму. Використовуючи раманівську спектроскопію, група успішно розробила методи ідентифікації рідин організму, оцінки віку рідин організму та визначення характеристик донора, таких як раса та стать. В останній статті Ігоря Леднєва та його колег, опублікованій в Journal of Biophotonics, було показано, що спектроскопія комбінаційного розсіювання розрізняє курців і некурців.

Працюючи у співпраці з дослідниками з Кувейтського університету, команда застосувала раманівську спектроскопію до висушеної слини курців і некурців, намагаючись використовувати хімічні відмінності в зразках, щоб визначити, чи курить донор чи ні. Раманівська спектроскопія — це неруйнівний метод, який дає змогу швидко аналізувати зразки на місці, створюючи характерні хімічні відбитки, що складаються зі смуг, утворених взаємодією світла з молекулярними структурами.

Можна припустити, що тест буде спрямований на нікотин, головний хімічний компонент тютюну. Однак нікотин відносно недовго зберігається в організмі, тому не є придатною мішенню для аналітичних тестів. Натомість дослідники зосередилися на котиніні, основному метаболіті нікотину з помітно довшим періодом напіввиведення. Зразки слини від 32 донорів були проаналізовані за допомогою раманівської спектроскопії, а отримані хімічні профілі вивчені на відмінності. Незабаром дослідники зіткнулися з проблемою. Раманівські смуги, що вказують на котинін, перекривалися типовими Раманівськими смугами, утвореними слиною, що ускладнювало виявлення котиніну в слині. Команда використовувала машинне навчання для вирішення цієї проблеми.

По-перше, вони визначили вісім спектральних областей, які найбільше відрізнялися між слиною курців і некурців. За допомогою штучної нейронної мережі була побудована класифікаційна модель для прогнозування звички куріння донора. Вводячи хімічні дані з відомих зразків, мережа може навчатися з даних, щоб передбачити результат (у цьому випадку, чи був донор зразка слини курцем чи ні). У лабораторних дослідженнях побудована модель досягла вражаючої точності 100%.

Незважаючи на те, що це пілотне дослідження базувалося на дуже обмеженому розмірі вибірки, метод показує великі перспективи у визначенні характеристик донора з висушених рідин організму.

Аль-Хетлані та ін. Розрізнення курців і некурців на основі рамановської спектроскопії ротової рідини та розширеної статистики для судово-медичних застосувань. Journal of Biophotonics, який можна знайти тут: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/jbio.201960123 як завжди, будьте в безпеці!

птах