Нюховий підпис людини: підхід, що має ніс!
Кожна особистість унікальна. Дійсно, навіть якщо дві особи можуть мати однаковий колір очей або однакову форму носа, вони мають характерні для них характеристики. Це стосується ДНК або відбитків пальців. Відомі та визнані, вони десятиліттями доводили свою цінність у вирішенні юридичних справ.
З 1970-х років дослідження та теорії також описують запах як ще одну особисту та унікальну характеристику, унікальну для кожної людини. Ці дослідження базувались на здатності собаки розпізнавати конкретну особу серед групи з кількох людей за запахом. Але собака не веде діалог, докази чи елементи розслідування, які вона могла б подати, не надходять до судів. Отже, щоб надати більш переконливу силу запаху, Інститут кримінальних досліджень Національної жандармерії хотів розробити методи аналізу і таким чином забезпечити додаткове рішення для собаки.
Трохи історії: собака та жандармерія
Собака дуже довго використовувалася людьми у всьому світі не лише для охорони будівель, скільки для нападу ворогів. Але лише з 1943 року пес справді з’явився в жандармерії. Перші собаки використовувались як "собаки правоохоронних органів" та "гірські собаки". Це цінується за силу, швидкість, силу переконання, а також нюхову пам’ять. Усі ці якості роблять його важливим учасником у випадку нападу або в оборонній ситуації, а також у пошуках зниклих або злочинців 1–3 .
Національний центр навчання кінофілів жандармерії (CNICG), розташований у Граматі, у департаменті Лот, офіційно відкритий у 1947 р. Саме в цьому розпліднику зараз проводиться дресирування собак та призначення їхньої майбутньої функції.
Собача спеціалізація в основі багатьох опитувань
Для сприяння роботі слідчих та задоволення їх вимог розроблено численні собачі спеціалізації. Відстежувальна та захисна собака, лавинна собака чи собака-штурм, ось кілька місій, в яких вони перевершуються.
Тут нас цікавить особливість, яка заохочує собаку знаходити та розпізнавати різні речовини завдяки нюху. Потім ми говоримо про пошукових собак на вибухівку, наркотики та прискорювачі вогню, кожна з яких має ту чи іншу із цих спеціальностей.
Але навіть коли собака позначає позитивну зону щодо типу речовини, яку він шукає, підтвердження від наукового експерта є важливим для того, щоб мати змогу зробити висновок. Потім проби відбирають, як правило, технік кримінального розшуку (ТІК) у місці, вказаному собакою. Потім вони направляються у відповідні відділи Інституту кримінальних досліджень Національної жандармерії або в інші спеціалізовані лабораторії.
Наприклад, відділ навколишнього середовища, пожеж, вибухівки багато працює з собачими командами.
Народження дослідницького проекту
Тому залишаймося на місіях цього відомства. Можливо, ви прочитали наступну статтю
що шукають експерти Пожежної частини. Позначення собаки є першим показником для слідчого, але аналіз експерта є важливим для того, щоб визначити добровільний характер чи ні катастрофи. Собака насправді не може "сказати", який товар був визнаний, а також те, що може бути його походженням.
Вже доповнюючи роботу собаки з точки зору пожеж та вибухівки, спеціалісти цього відділу готові розширити свої навички, щоб також доповнити роботу собаки-слідкувача, а особливо у пошуках зниклих чи підозрюваних у криміналістичні розслідування.
Цей проект розбивається на три основні етапи. Для початку необхідно розробити та впровадити інноваційні методи для того, щоб відібрати запах, чи то безпосередньо на предмет, чи опосередковано на місці злочину. Складність суміші зібраних молекул (кілька сотень сполук) вимагає використання аналітичні методи вдосконалений для відокремлення та ідентифікації різних складових запаху людини. Нарешті, комп’ютерна обробка хроматограм і використання передові статистичні інструменти (частотний та байєсівський підходи для порівняння) мають важливе значення для отримання відповідних та життєздатних результатів перед магістратами.
Який запах ?
Перші дослідження, проведені на кафедрі, виявили всю складність дослідження. Запах справді є розумним коктейлем з декількох різних молекул. Існує кілька сотень, які, як вважають, є джерелом запаху, який видає все наше тіло 4. Можна розбити запах на три підкатегорії: первинну, вторинну та третинну. Через своє генетичне походження первинний запах описується як стабільний у часі та характерний для особини. Як і первинний запах, вторинний запах складається з так званих «ендогенних» молекул, тобто молекул, що виділяються організмом. Але на відміну від первинного запаху, він мінливий, і на нього безпосередньо впливатиме раціон та навколишнє середовище людини. Нарешті, третинний запах об’єднує дуже мінливий набір «екзогенних» молекул, тобто не секретується організмом. Ця категорія включає всі косметичні товари.
Проведена важлива бібліографічна робота, яка була опублікована в міжнародному журналі Journal of Forensic Sciences 5. Це попереднє дослідження, зокрема, дозволило створити суміш із 80 сполук, які, ймовірно, знайдуться в запаху людської руки. Ця суміш стандартів буде використовуватися протягом усього дослідження для розробки та оптимізації методів відбору проб, аналітичних методів, а також алгоритмів обробки даних та порівняння хроматограм.
Як зібрати запах ?
В даний час вивчається декілька протоколів відбору зразків запаху шляхом прямого контакту середовища для відбору проб з людиною або без контакту, використовуючи, наприклад, об'єкт, і пропонують багато можливостей.
В рамках цього проекту ми вирішили використовувати невеликі полімерні бруски (2 см), які називаються "Sorb-Star®". На відміну від компресів зазвичай використовується в одорології, "Sorb-Star®" має перевагу в тому, що він чистий з аналітичної точки зору (тобто забруднення на хроматограмі обмежене).
Зразок можна взяти певним чином прямий (при контакті з випробуваним) або в непрямий (всмоктування навколишнього повітря). Пряме відбір зразків проводять, просячи випробовуваного натирати сорб-зірку в руках протягом 15 хвилин. Непряме відбір зразків можна провести на руці випробовуваного за допомогою скляної камери для відбору проб, до якої підключений патрон, що містить Сорб-зірку. Якщо людина відсутня, ця сама адсорбуюча фаза буде використана безпосередньо на сайті (навколишнє повітря або предмет).
FiДиректором цього дослідження є виготовлення "набору" для відбору проб запахів, який є відносно простим у використанні в польових умовах, недорогим і який можна без турбот включити в робочу процедуру ІКТ.
Було проведено комплексне дослідження щодо розробки патронів для відбору проб, які можна використовувати в польових умовах. Особлива увага приділяється матеріалам, що використовуються для того, щоб максимально мінімізувати зовнішнє забруднення при одночасному видаленні з місця злочину максимальної кількості сполук, що представляють інтерес. Наразі це перше дослідження публікується в науковому журналі.
Одночасно ми провели різні тести з кінологами із групи втручання кінофілів Бейнса (78), щоб перевірити, чи те, що було зроблено за допомогою опори, дозволило собаці знайти відповідну людину. Інформації, зібраної в наших протоколах збору, достатньо для собаки, що обнадійливо. Їхній відгук є важливим, оскільки вони дозволяють нам це робити постійно розвивати розроблені протоколи в лабораторії, щоб вони відповідали реальності на місцях.
Сучасні методи аналізу
Недостатньо отримати зразки достатньої якості і виникає питання: як відновити молекули, захоплені зразком, підтримують для аналізу ?
Для цього було обрано термодесорбційний пристрій. Носій зразка нагрівають протягом певного часу, дозволяючи всім молекулам випаровуватися. Потім молекули вводять за допомогою газової хроматографії.
Зіткнувшись із проблемою складності запаху, занадто багато молекул, які можна виявити для звичайної системи, повністю двовимірна газова хроматографія, схоже, є рішенням для цього конкретного аналізу. Ця методика вже використовується в галузях, де складність та велика кількість сполук, присутніх у зразках, роблять так, що традиційні хроматографічні поділи часто виявляються недостатніми.
Принцип цієї методики заснований на використанні двох колонок газової хроматографії з різною селективністю. Вони з'єднані за допомогою кріогенного модулятора, щоб забезпечити два незалежних розділення повністю в режимі онлайн і отримати структуровані двовимірні хроматограми, які легше інтерпретуються. На додаток до своєї високої роздільної здатності, двовимірна газова хроматографія - надзвичайно чутлива техніка, яка дозволить виявляти мікроелементи. Поєднання цієї методики з детектуванням за допомогою мас-спектрометрії додає додатковий вимір і дозволяє ідентифікувати цікаві молекули.
Сама аналітична частина повністю розроблена та адаптована до складності залучених зразків.Всі результати є предметом другої наукової статті, опублікованої в спеціалізованому журналі.
Важлива статистична обробка
Хроматограми реальних отриманих зразків показують кілька сотень піків, що відповідає стільки ж різним молекулам. Нижче наведена хроматограма зразка фактичного запаху, взятого з рук учасника проекту.
Складність отриманих хроматограм вимагає, перш за все, розробки автоматизованих засобів обробки даних для точної ідентифікації сполук запаху людини. Зараз важливо досягти успіху обробляти зібрані дані швидко та надійно. Програмне забезпечення для переробки, що пропонується виробниками, має свої межі, і повна автоматизація процесу в даний час є проблемою в основі цієї теми дослідження.
По-друге, необхідна відповідна статистична обробка для вилучення відповідних сполук, що робить можливим дискримінацію між особами. З цією метою такі інструменти, як аналіз основних компонентів або дисперсійний аналіз, надаватимуть початкову інформацію. Байєсовський підхід із використанням коефіцієнтів правдоподібності буде дуже корисним на додаток до частотних статистичних даних для вирішення проблеми ідентифікації, тобто для порівняння хроматограми підозрюваного з базою даних. їхні сліди ДНК вже засновані на байєсівському підході.
Прийти до висновку.
Усі проведені в даний час тести є дуже перспективними для продовження цього складного дослідження, але тим не менш дуже цікавими. Зрештою, аналіз запаху може виявитись настільки ж корисним та актуальним, як ДНК та відбитки пальців, щоб зробити порівняння між зразками та особами.
Щоб піти далі, наукову статтю на цю тему та опубліковану в журналі Analytical and Bioanalytical Chemistry можна переглянути тут
Джерела
1. Гестін М.М. Собаки національної жандармерії. 2002;
2. Іоанн. Собаки жандармерії. Інформаційні дослідження жандармів, видання 1970; No 85: 29–44.
3. Герваза. Собака в жандармерії. Інформаційні дослідження жандармів, Rev 1950; № 3: 17–9.
4. Браун Й.С., Прада П.А., Керран А.М., Фуртон К.Г. Застосовуваність летючих органічних сполук з різних криміналістичних зразків для індивідуальної диференціації. Forensic Sci Int [Internet] 2013 [цитоване 2014 6 жовтня]; 226 (1–3): 173–82. доступний з
5. Cuzuel V, Cognon G, Rivals I, Sauleau C, Heulard F, Thiébaut D, Vial J. Походження, аналітична характеристика та використання запаху людини в криміналістиці. J Forensic Sci 2017; доступний з
6. Cuzuel V, Portas E, Cognon G, Rivals I, Heulard F, Thiébaut D, Vial J. Розробка та оптимізація методу відбору проб з урахуванням аналізу запаху рук людини методом термічної десорбції в поєднанні з газовою хроматографією та мас-спектрометрією. Аналітична та біоаналітична хімія 2017; доступний з