Биомеханика и судебно-медицинская оценка повреждений, возникающих при падении человека с высоты роста на плоскую поверхность

Обнаружение трупов с многочисленными и полиморфными повреждениями в сочетании с черепно-мозговой травмой различной степени тяжести может быть следствием событий разного рода: падения с малой и большой высоты, падения прямого и ступенчатого, свободного и несвободного, нанесения повреждений тупыми твёрдыми предметами, наезда движущегося автомобиля на пешехода. Также следует учитывать возможность причинения смертельных повреждений невооруженным человеком, владеющим приёмами борьбы и спортивных единоборств.

Судебно-медицинская экспертиза трупов, обнаруженных в описанных условиях, относится к числу наиболее сложных и еще недостаточно исследованных аспектов судебно-медицинской травматологии. Комплексный характер этих вопросов потребовал изучения при подготовке данной статьи широкого круга литературных источников из разных отраслей: судебной медицины (В.Г. Науменко, И.Е. Панов, 1990; М.Г. Проценков, 1990; Ю.А. Молин, 1989; А.А. Матышев, 1989, 1997 и др.); спортивной медицины (В.Ф. Башкиров, 1981, 1984, 1987; П.Н. Готовцев, 1985, 1987; А.Г. Дембо, 1984, 1991 и др.), также травматологии и проч.

Целью данной работы явилась разработка комплекса научно обоснованных критериев диагностики факта травмы при падении на плоскую поверхность и её биомеханических условий.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:

1. На материале архивных и собственных наблюдений выделить группу повреждений, характеризующих факт падения на плоской поверхности.
2. Теоретически обосновать особенности биомеханики вариантов падения на плоскости и разработать их физико-математическую модель при самопроизвольном падении и падении вследствие приданного ускорения (толчка-удара).
3. Выделить и рассчитать диагностические коэффициенты признаков- поз, характеризующих условия травмы при падении на плоскость.
4. Создать алгоритм диагностики условий возникновения повреждений при падении на плоскость и обосновать возможность его практического применения.

Падение на плоскость с высоты собственного роста является отдельным самостоятельным видом травмы, отличающейся спецификой биомеханики её формирования. Нами была предпринята попытка воспроизвести по положению тела важнейшее обстоятельство падения — наличие или отсутствие дополнительного ускорения, то есть решить вопрос о самопроизвольном или спровоцированном падении с помощью толчка и/или удара.

Конечная поза, наблюдаемая после падения, характеризуется конкретными угловыми и линейными величинами, в зависимости от наличия или отсутствия предварительного ускорения (толчка или удара). Таким образом, в случае наличия предварительного ускорения — толчок, удар — начальные параметры движения и положение тела после падения будут иными.

Архивные наблюдения: Было проанализировано 4550 Актов и Заключений эксперта из архива танатологического отделения ГУЗ Хабаровского краевого бюро СМЭ за 2002-2003гг. Из них выбрано 138 случаев тупой травмы, сопровождающейся падением на плоскость, где отсутствовали категоричные выводы о характере травмы.

Диаграмма 1. Соотношение типов падения среди мужчин

Диаграмма 2. Соотношение типов падения среди женщин

В соавторстве с М.И. Лейбовичем (кафедра теоретической механики ХГТУ) была разработана физико-математическая модель падения тела человека на плоскости и дифференциально-диагностический комплекс, позволяющие с большой степенью достоверности судить об условиях травмы и максимально конкретизировать выводы судебно-медицинского эксперта.

Данная модель была подтверждена несколькими сериями экспериментов, где использовались дополнительные параметры — линейные и угловые расстояния от базовой линии до пяток, коленных суставов, бедренных суставов, плечевых, локтевых, кистевых, общий угол оси тела по отношению к исходной, а также углы между осью тела и конечностями, угол между осью тела и наклоном головы. Выявлена достоверная разница между этими параметрами при различных видах толчков и ударов, например, при апперкоте, подсечке, подножке, броске через бедро.

Экспериментальные наблюдения

Были разбиты на фазы по данным экспериментов на волонтерах и антроманекене падение с предварительным ускорением (активное) и самопроизвольное падение (пассивное).

Рис.1. Фазы движения при падении с ускорением и самопроизвольным падением

Был выявлен диагностический признак -движение верхними конечностями в плечевых и локтевых суставах, отразившиеся в конечной позе.

Фото 1,2. Конечная поза после толчка в грудь

Фото 3,4. Поза после проведения наружной подсечки справа

Были выявлены непроизвольные движения верхних конечностей при координированном падении, не наблюдаемые при некоординированном падении.

При координированном падении (0,9с) наблюдаются непроизвольные движения рук, опережающие прикосновение тела с поверхностью контакта

Методика исследования положения тела непосредственно после падения. Измеряются линейные размеры до условных точек (суставов) и угловые размеры, позволяющие точно воспроизвести положение тела в пространстве и взаимное расположение конечностей. На основании статистической обработки результатов экспериментов были получены данные для построения графических двух- и трехмерных моделей.

Выводы:

1. Травма вследствие падения человека на плоскость является отдельным самостоятельным видом падения и отличается спецификой биомеханики формирования конкретного комплекса повреждений, позволяющего диагностировать условия и последовательность их возникновения и тем самым воссоздавать основные значимые события происшествия;
2. Факт падения с высоты собственного роста на плоскость возможно устанавливать на основе особенностей взаиморасположения конечностей при осмотре позы тела на месте происшествия (при отсутствии перемещений тела);
3. На основании совокупной оценки данных осмотра места происшествия и метода математического моделирования с рассчитанными диагностическими коэффициентами (ДК) взаиморасположения конечностей представляется возможным осуществить дифференциальную диагностику характера и особенностей падения на плоскость: «свободное» или с «приданным ускорением», а также устанавливать положение тела в момент соударения;
4. Оценка вариантов поз-положений тела непосредственно после падения позволяет делать суждения о виде и характере реакции потерпевшего в момент его падения на плоскость (т.е. дифференцировать «координированное» или «некоординированное» падение);

При реконструкции событий происшествия и оценки наиболее вероятной ситуации падения человека на плоскость в условиях реализации следственных действий представляется целесообразным применение устройства для определения положения тела в пространстве (патент на изобретение РФ № 2235975 от 10.09.2004г), а также разработанного варианта физико-математического моделирования.