一位昏昏欲睡的司机在黑暗的道路上听到一声巨响“砰!”,后来在前保险杠上发现了一点血迹。或者警察在犯罪现场发现了一小块但可疑的血迹。快速确定这些痕迹是来自人类还是动物至关重要,但必要的测试可能非常耗时——并且可能会破坏宝贵的证据。研究人员表示,一项新技术可能会有所帮助。
为了开发一种快速、无损的方法来识别人血,纽约州立大学奥尔巴尼分校的法医化学家伊戈尔·莱德涅夫和埃韦利娜·米斯泰克-莫拉比托将光谱学和统计学相结合。他们用红外光照射干燥的人血样本以及 10 种动物的样本,包括常见的宠物,如狗、猫和雪貂,以及鹿和麋鹿(这两种动物经常被车辆撞击)。研究人员记录了反射光,其光谱根据血液的成分而变化。然后,他们使用这些数据来训练机器学习算法,以快速准确地区分人类和动物来源。
米斯泰克-莫拉比托说:“我们的技术真的可以帮助缩小与案件相关的样本范围,然后再将它们送到实验室进行 DNA 分析。” 法医科学家目前使用破坏性的生化测试来区分人血和动物血——但这些测试有时会返回不正确的结果。新系统的准确性尚待在现场进行测试,但米斯泰克-莫拉比托表示,初步结果令人鼓舞。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关当今塑造我们世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
在他们发表于Communications Chemistry的研究中,研究人员使用了台式实验室仪器。莱德涅夫正在努力使该技术适应于便携式手持设备。他设想了一种方便的一体化光谱工具,有一天可以在现场表征体液痕迹。米斯泰克-莫拉比托说:“便携式仪器是未来。“这将帮助我们将实验室带到犯罪现场。”
南佛罗里达大学法医科学家彼得·梅西说:“这项研究是分析样本的无损方法的概念验证。”他没有参与该项目。他补充说,为了在现场实际应用,该仪器必须体积小、易于使用且价格合理。
中佛罗里达大学法医化学家马修·博德莱特说,基于光谱学的技术很有前景,因为它们有可能像手机一样紧凑,他也没有参与这项研究。但由于机器学习过程没有揭示光谱差异的具体生理原因,博德莱特想知道,对于饮食和健康范围广泛的野生动物的血液,结果是否会成立。
为了让这项技术为实际的法医学做好准备,研究人员将使用越来越多样化的样本对其进行测试和校准;莱德涅夫正在与纽约州警察犯罪实验室系统的法医科学家合作,以验证该技术在真实犯罪现场条件下的有效性。