CC BY
24
© А.В. Малков, А.Ю. Вавилов, 2011 УДК 340.624
А.В. Малков, А.Ю. Вавилов
ОБ «ОПТИМИЗАЦИИ» КОЭФФИЦИЕНТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЯХ ДИАГНОСТИКИ ДАВНОСТИ СМЕРТИ ТЕМПЕРАТУРНЫМ СПОСОБОМ
ГУЗ «Бюро судебно-медицинской экспертизы» УР (нач. бюро - к.м.н. В.И. Жихорев);
Кафедра судебной медицины (зав. кафедрой - проф. В.И. Витер)
ГОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия»
В статье на основании авторского исследования посмертного охлаждения 126-и трупов сделан вывод о важности поиска «оптимального» значения коэффициента К, используемого в аналитическом решении математической модели В.А. Куликова, применяемой для диагностики давности смерти.
Ключевые слова: давность смерти, охлаждение трупа, коэффициент К.
ABOUT «OPTIMIZATION» OF THE FACTORS USED IN MATHEMATICAL MODELS OF DIAGNOSTICS OF PRESCRIPTION OF DEATH IN THE TEMPERATURE WAY A.V Malkov, A.Yu. Vavilov
In article on the basis of author’s research of posthumous cooling of 126 corpses the conclusion is drawn on importance of search «optimum» value of factor K, used in the analytical decision of V.A. Kulikov’s mathematical model, applied to diagnostics of prescription of death.
Key words: prescription of death, cooling of a corpse, factor K.
Максимально точное определение давности наступления смерти (ДНС) представляет собой одну из кардинальных проблем судебной медицины, до настоящего времени не получившую своего исчерпывающего разрешения.
Наиболее перспективным путем решения проблемы является математическое моделирование [10, 12], основанное на оценке динамики постмортальной температуры [13], фиксируемой исследователем в одной из диагностических точек, при соответствующем учете изменений температуры окружающей среды. При этом, как уже было показано нами ранее [5], наиболее точные результаты достигаются с использованием математических моделей, основанных на экспоненциальной зависимости моделируемого показателя.
Между тем, даже учтя наличие колебаний температуры окружающей среды и приняв во внимание возможность прижизненных срывов температурного гомеостаза [9], что предусмотрено авторами существующих методов определения ДНС [2, 13, 15, 16], практический судебно-медицинский эксперт по-прежнему не в состоянии установить искомое время смерти человека с абсолютной точностью. Объяснить данный факт можно особенностями изучаемого объекта, которые пока не изучены и, как следствие, не разработаны способы их учета. Одной из таких особенностей является температурное взаимодействие тела человека с окружающей его средой непосредственно после смерти, в течение первых нескольких часов постмортального периода.
При жизни в теле человека, благодаря кровообращению, поддерживается относительно равномерное распределение температур с некоторым понижением их к поверхности тела [4, 6, 11 и др.]. В момент смерти, после прекращения продукции тепла в теле и переноса его кровотоком к поверхностным слоям, начинается перестройка температурного градиента тела. Охлаждение его в данной стадии, получившей название «первоначального температурного плато» [17], носит неэкспоненциальный характер [14] в направлении некоторой стационарной формы, по достижении которой дальнейшее изменение температуры в любой точке трупа происходит строго по экспоненциальному закону [16]. Форма стационарного распределения определяется степенью превышения температур в трупе над температурой окружающей среды, а так же состоянием одежды на мертвом теле, видом и состоянием подлежащей телу поверхности, наличием солнечной радиации, осадков и т.д. [1].
В наиболее часто используемых в судебной медицине экспоненциальных моделях П.И. Новикова [13], В.А. Куликова [8], Е.Ф. Шведа [16] продолжительность «первоначального температурного плато» задается путем указания величины коэффициента К, выбираемого практическим экспертом исходя из рекомендаций авторов используемых методик. Необходимо отметить, что в отличие от всех других коэффициентов, используемых в указанных моделях (т1, Т2, В и т.д.), для определения величины коэффициента К не разработано методов, основанных на объективной информации об объекте. Выбор его, в каждом конкретном случае, субъективен и основан только на рекомендациях автора. Так Е.Ф. Швед [16], исследуя возможности разработанной им «двухэкспоненциальной модели», указывает, что наиболее оптимальной величиной коэффициента К является значение, равное 4,5. При этом, по его мнению, некоторые отклонения К от указанной величины не способны реально повлиять на точность моделирования динамики посмертной температуры. В.А. Куликов [8], соглашаясь с рекомендациями П.И. Новикова [13], считает более оптимальным значение К, равное 12. Естественно, что существование мнений, столь значительно различающихся относительно величины данного коэффициента, не могло не вызвать вопроса - действительно ли выбор величины коэффициента К не является принципиально важным в плане точности определения ДНС? Если это не так, какую величину коэффициента К следует считать оптимальной, и не возникла ли необходимость в разработке методов объективного установления его значения?
С целью получения ответов на данные вопросы нами были проанализированы температурные тренды 126-и трупов лиц обоего пола различного возраста, регистрируемые в полости черепа в первые 12 часов посмертного периода. Охлаждение трупов происходило в условиях постоянных внешних температур, что было обусловлено особенностями проведения экспериментальных исследований. При этом так же исключались факторы, которые, по нашему мнению, могли значительно повлиять на динамику посмертной температуры [2].
При расчете ДНС авторы данной статьи использовали аналитическое решение математической модели В.А. Куликова [8], т.к. данное выражение, обладая относительной простотой использования, широко применяется в работе многих бюро судебно-медицинской экспертизы.
После получения выборки процесса, включающей не менее 2-х последовательных термоизмерений, произво-
0,0 -I-----------1----------1-----------1----------1-----------1----------1-----------1
0,0 2.0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0
Реальная давность смерти, час
К=4,5
16,0
0,0 I-----------1-----------1----------1-----------1----------1-----------.
0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0
Реальная давность смерти, час
К=12
Реальная давность смерти, час К=“оптимум”
дился расчет ДНС со значениями коэффициента К равными 4,5 и 12. Кроме того для каждого трупа произведен итеративный поиск оптимальных значений К по принципу минимизации ошибки определения ДНС. Таким образом, определение ДНС для каждого трупа производилось трижды (значения К 4,5, 12, оптимум).
Вычисленные значения ДНС соотносились с ее реальной величиной, установленной следственным путем по показаниям свидетелей и подкрепленными объективной экспертной информацией. «Оптимальность» коэффи-
Таблица 1
Среднее значение ошибки определения ДНС при различных значениях К и его «оптимальность»
Ср. значение ошибки ОДНС Дисперсия Кол-во наблюдений
К II 4, 5
До 6-и часов 1,40 0,97 74
6-12 часов 1,44 0,77 52
Общее 1,42 0,88 126
К = 12
До 6-и часов 0,91 0,35 74
6-12 часов 0,76 0,29 52
Общее 0,85 0,33 126
К = оптимум
До 6-и часов 0,36 0,26 74
6-12 часов 0,29 0,19 52
Общее 0,33 0,23 126
Рис. 1. Границы погрешности метода определения ДНС при различных значениях коэффициента К
циента К оценивалась по методу наименьших квадратов отклонений (Таблица 1 столбец «Дисперсия») [3].
Кроме того оценивался «разброс» вычисленных значений ДНС путем построения диаграмм рассеивания и установления границ погрешности определения ДНС по методу А.В. Куликова и соавторов [7] (Рис. 1).
Установлено, что погрешность определения ДНС по выражению (1) для величины К равной 4,5 находится в пределах
1,077хДНС-1,32<ДНС< 1,077+2,44 (1)
где ДНС - давность наступления смерти, час.
Для К равного 12 границы погрешности равны:
1,065хДНС-1,53<ДНС< 1,065+0,77 (2)
где ДНС - давность наступления смерти, час.
При «оптимальной» величине К границы погрешности метода равны:
1,006хДНС-0,73<ДНС< 1,006+1,18 (3)
где ДНС - давность наступления смерти, час.
Как следует из данных выражений (3-5) и рисунка 1, наименьшая погрешность определения ДНС достигается при установлении некоего «оптимального» значения К, которое, по нашим данным, может варьировать в пределах от 2,1 до 16,1.
Средние значения указанного коэффициента для краниоэнцефальной термометрии составляют 7,23, для термометрии печени - 9,46, для ректальной термометрии - 12,11.
Таким образом, резюмируя изложенное, можно сделать вывод, что точность установления давности смерти человека по величине постмортальной температуры, зависит, в том числе, от величины коэффициента К, отражающего продолжительность «неэкспоненциальной» части охлаждения трупа.
При этом является перспективным разработка мето- коэффициента К, для использования их в практической дов объективного установления «оптимальной» величины судебно-медицинской деятельности.
Литература:
1. Благодатских А. В. Математическое обеспечение измерительно-вычислительной системы определения давности наступления смерти человека тепловымметодом : автореф. дис. ... канд. тех. наук. - Ижевск, 1999. - 24 с.
2. Вавилов А. Ю. Судебно-медицинская диагностика давности смерти тепловыми методами : автореф. дис. ... д-рамед. наук. -М., 2009. - 40 с.
3. Вентцелъ Е. С. Теория вероятностей :учебник для вузов. - 10-е изд., стер. - М., 2006. -575 с.
4. Веселкин П. Н. Изменения уровня температурного гомеостаза в норме и патологии // Гомеостаз / под ред. П. Д. Горизонтова.
- М., 1976. - С. 363-375.
5. Витер В. И., Вавилов А. Ю. Современное состояние математического моделирования посмертной термодинамики при определении давности смерти // Судебно-медицинская экспертиза. Научно-практический журнал. М., Медицина. - 2008. - т. 51. № 1.
- С. 15-18.
6. Иванов К. П. Мышечная система и химическая терморегуляция. - Л., 1965. - С. 127.
7. Куликов А. В., Коновалов Е. А., Вавилов А. Ю. Оценка погрешности измерения давности наступления смерти микропроцессорным прибором с терморезистивным датчиком //Проблемы экспертизы в медицине. - 2006. №1. — С. 7-9.
8. Куликов В. А. Практическая методика измерения ДНС по методу регулярного теплового режима // Современные вопросы судебной медицины и экспертной практики. - Ижевск, 1998. - Вып.Х- С. 115 - 120.
9. Лихтенштейн В. А. О функциональной структуре температурного анализатора человека и его нарушениях при патологии // Журнал невропатологии и психиатрии. - 1984. - Т. 84, вып. 5. - С. 699-704.
Ю.МайерР. В. Компьютерноемоделирование физическихявлений. 2007. - 128 с.
11. МайстрахЕ. В. Патологическая физиология охлаждения человека. - Л., 1975. - 216 с.
12. Моделирование процессов в судебно-медицинской диагностике давности наступления смерти /П. И. Новиков [и др.] - Челябинск
- Ижевск, 2008. -312 с.
13. Новиков П. И. Судебно-медицинская диагностика давности наступления смерти способом моделирования посмертного процесса изменения температуры трупа : автореф. дис. ... д-ра мед. наук. - М., 1986. - 40 с.
14. Теплотехника :учебник для ВУЗов /В. Н. Луканин [и др.]. - М., 2006. - 671 с.
15. Толстолуцкий В. Ю. Математическое моделирование динамики температуры в постмортальном периоде для определения давности наступления смерти : автореф. дис. ... д-ра мед. наук. - М., 1995. - 38 с.
16. Швед Е. Ф. Моделирование посмертной термодинамики при установлении давности смерти в условиях меняющейся температуры окружающей среды : автореф. дис. ... канд. мед. наук. - М., 2006. - 24 с.
17. Althaus L., Hennsge С. Rectal temperature time of death nomogram: sudden change of ambient temperature // Forensic Sci. Int. - 1999. -P. 171.
© В.И. Витер, Н.А. Наумова, 2011 УДК 340.6
В.И. Витер, Н.А. Наумова
ВОЗМОЖНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭТАНОЛА В МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ ТРУПА ПРИ УСЛОВИИ ОТСРОЧЕННОГО ЕЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
КГУЗ «Пермское краевое бюро судебно-медицинской экспертизы» (нач. бюро - к.м.н. В.Н. Коротун)
Показана актуальность изучения процессов динамики и закономерностей уровня содержания этанола в изолированном трупном материале (мышечной ткани в зависимости от условий и сроков их хранения (до 1 месяца).
Ключевые слова: алкогольная интоксикация, мышечная ткань, отсроченное хранение.
POSSIBILITY OF DEFINITION OF ETHANOL IN THE MUSCLES OF THE CORPSE AT ITS DELAYED RESEARCH V.I. Viter, N.A. Naumova
The urgency of studying of processes of dynamics and laws of level of the maintenance of ethanol in the isolated cadaveric material (is shown a muscular fabric depending on conditions and terms of their storage (till 1 month).
Key words: an alcoholic intoxication, the muscular fabric, the delayed storage.
Судебно-медицинскому эксперту в своей практике центрации этанола в крови и других внутренних органах приходится сталкиваться с необходимостью диагностики и тканях.
наличия и концентрации алкоголя при судебно-медицин- При анализе литературных данных по вопросу рас-
ском исследовании трупа. Это объясняется тем, что алко- пределения алкоголя в организме получены противоречи-
гольная интоксикация нередко сопровождает наступление вые результаты. В связи с этим проводились исследования
смерти от различных видов насильственной смерти, часто по поиску других - альтернативных объектов, которые
приобретает способствующую роль в наступлении скоро- можно было бы использовать вместо крови, или наряду
постижной смерти, а среди смертельных отравлений острая с ней, для более достоверной и объективной диагностики
алкогольная интоксикация занимает ведущее место. алкогольной интоксикации [3, 4] При этом исследовали
При проведении судебно-медицинской экспертизы также возможность использования мышц бедра для
трупа традиционными биологическими жидкостями, количественного определения этанола в организме в
используемыми для химического исследования, являются случаях невозможности использования для этих целей
кровь и моча. Остается недостаточно изученным вопрос крови. Большое число публикаций посвящено вопросам
о возможности использования вместо крови другого сохраняемости этанола в трупе и изолированном трупном
биологического материала, а так же о соотношении кон- материале, данные, которых весьма противоречивы, что
