Профилографическое исследование следов разрубов на костях

В практике судебно-медицинской экспертизы встречаются повреждения костей, причиненные топором. При наличии в области разруба следов скольжения лезвия топора существует возможность его индивидуального отождествления.

При судебно-медицинской экспертизе в физико-технических отделениях для отождествления рубящего орудия применяется следующая система исследования: изучение следов скольжения на кости; изучение особенностей лезвия топора; получение экспериментальных следов и их изучение; сравнительный анализ следов скольжения на кости и в экспериментальных повреждениях, а также на их репликах (оттисках); сопоставление и фиксация одинаковых особенностей в следах. Все эти исследования выполняются при помощи макро- и микроскопических, фотографических методов.

Трудности проведения таких экспертиз заключаются в необходимости сравнения следов, нанесенных под одинаковыми встречными углами (угол между продольной осью следа скольжения и линией лезвия), фотографирования следов при идентичных условиях. В результате исследований вывод о тождестве исследуемого и экспериментального следов производится на основании анализа качественных признаков и во многом зависит от экспертного опыта.

В криминалистической экспертизе широко применяются профило-графические методы анализа следов резания на металле, пластмассе, дереве и других материалах. Для этого, кроме оптических, применяются щуповые приборы типа профилографа-профилометра блочной конструкции. Такой прибор дает детальную картину профиля микрорельефа следа в виде кривой на плоскости.

Помимо качественной оценки кривых исследуемого и экспериментального следов, позволяющей обнаруживать сходные детали их профилей, предложены методы количественной оценки профилограмм, разработанные во Всесоюзном научно-исследовательском институте судебных экспертиз Министерства юстиции СССР (Н.Ф. Пименов, М.И. Ханжабеков, Г.Б. Хасии, Л.Г. Эджубов, 1970; А.Н. Василевский, 1970).

С целью разработки методики применения профилографического исследования повреждений костей топорами и количественной оценки полученных данных мы произвели анализ профилограмм следов скольжения топора на костях и зуботехническом воске, а также на их репликах, установили признаки, которые следует учитывать при сравнении профилограмм.

Изучено 60 рубленых повреждений костей черепа и 40 экспериментальных повреждений на воске. Следы скольжения получали при нанесении повреждений 10 топорами с помощью установки, выполненной на базе токарного станка. Топоры фиксировали под углами: фронтальным (угол между клином топора и плоскостью следа)—45°, встречными — 90, 105 и 120°.

Следы разрубов на костях и экспериментальные повреждения на воске исследовали при помощи стереомикроскопа МБС-1. При этом устанавливали устойчивость и специфичность отдельных признаков в следах — наличие возвышений (валиков), углублений (борозд), их выраженность, взаиморасположение. В следах скольжения на костях и в экспериментальных следах при помощи стерео- и сравнительного микроскопа обнаруживали сходные участки.

Для профилирования следов использовали профилограф-профилометр модели 201 с загрублением стандартного увеличения в 5 раз. Профилограммы следов получали при вертикальном (400X) и горизонтальном (40Х) увеличении. Исследуемые следы на приборе устанавливали так, чтобы щуп профилографа проходил перпендикулярно трассам, а плоскость его движения была параллельна плоскости следа.

На профилограммах определяли общую форму профиля следа, устойчивость следа в области возвышений и углублений на кривых, влияние следовоспринимающего объекта (кость, воск) на особенности профилограмм.

Общая форма профиля следа зависит от количества отображенных в нем деталей микропрофиля лезвия топора, структуры поверхности объекта в области следа. Выступы на лезвии топора соскабливают костную ткань и дают четко выраженные углубления на поверхности повреждения кости, одинаково повторяющиеся в разрубах, причиненных под различными встречными углами. В то же время валики, обусловленные действием зазубрин, отгибов на лезвии, постоянно повторяясь в следах, могут быть выражены различно. Они неодинаковой ширины, отдельные их детали (мелкие возвышения и углубления) непостоянны. Высота валиков и глубина борозд также не являются постоянными в следах. Они, очевидно, зависят от фронтального угла воздействия орудия.

Структура костной ткани также оказывает влияние на воспроизводимость профилограмм, внося в них дополнительные детали, не обусловленные воздействием рубящего орудия.

Профилограммы экспериментальных следов на воске (перед исследованием воск подвергали воздействию температуры от 4 до 0°для придания плотности) воспроизводят в основном трассы, характеризующие орудие, влияние структуры самого материала незначительное.

Таким образом, при сравнении двух профилограмм — исследуемого и экспериментального следов — нужно учитывать наиболее отчетливо (глубоко) выраженные на кривых минимумы (соответствующие бороздам в следах), а отдельные детали в этих областях оценивать только при устойчивом их повторении на протяжении следа.

После такого первого этапа сопоставления профилограмм исследуемого и экспериментального следов и изучения их общего вида (для определения сходства) возможен анализ количественных признаков.

Рис. 1. Расстояния между точками в зависимости от величины встречного угла.

При выборе количественных признаков оценки профилограмм мы исходили из того, что прямое сопоставление показателей расстояний между однозначными точками на двух кривых — сравниваемых профилограмм исследуемого и экспериментального следов — не приведет к положительным результатам вследствие разности их масштабов, обусловленных различными встречными углами образования следов.

Использованная нами методика основана на сравнении соотношений этих расстояний.

Рассмотрим следующий пример (рис. 1). На горизонтальной прямой отложим ряд отрезков длиной: от нулевой до первой точки — 50 мм, от первой до второй точки— 20 мм, от второй до третьей — 40 мм, от третьей до четвертой — 30 мм, от четвертой до пятой — 90 мм. Эти расстояния могут условно соответствовать величинам отрезков на профилограмме между минимумами (углублениями) при образовании следа под встречным углом 90°.

При изменении расположения прямой на 15° (встречный угол 105°), расстояние между указанными точками уменьшится и отрезки соответственно приобретут следующие значения: 48,5; 19,0; 39,0; 29,0; 87,0 мм.

При изменении расположения прямой на 30° (встречный угол 120°) расстояния между указанными точками соответственно равны 43,5; 17,0; 34,0; 26,0; 78,0 мм.

При изменении расположения прямой на 45° (встречный угол 135°) расстояние между точками равны 35,0; 14,0; 28,0; 21,0; 64,0 мм (табл. 1).

Таблица 1

Показатели коэффициентов отношений предшествующих отрезков к последующим при различном расположении анализируемых линий (встречном угле)

Таблица 2

Показатели коэффициентов отношений, полученные при обработке профилограмм следов на воске и кости

Приведенные данные показывают, что величина коэффициента отношений расстояний между анализируемыми точками не изменяется при различных углах расположения прямых, т. е. встречный угол практически не влияет на сравниваемые величины, а следовательно, его можно не принимать во внимание.

Это положение было проверено на профилограммах следов, причиненных одними и теми же топорами на костях и воске под различными встречными углами.

В качестве примера приведены данные, полученные при обработке профилограмм следов, образовавшихся в результате воздействия топора (табл. 2).

Некоторые расхождения данных табл. 2 объясняются неоднозначным выбором точек, между которыми произведены измерения на профилограммах.

Установление встречного угла, под которым было причинено повреждение, возможно следующим способом.

В профилограммах экспериментальных следов (встречные углы известны) определяют коэффициенты отношений между однозначными минимумами. Учитывают коэффициент отношения расстояния между определенными точками на профилограмме следа, причиненного под углом 90°, к участкам между такими же точками в следах, причиненных под углами 105, 120 и 135°. Используя полученные коэффициенты в качестве «эталонов», можно определить встречный угол, под которым причинено повреждение.

Рис. 2. Профилограммы реплик следов.
1 — экспериментальный след (на воске); 2 — анализируемый след (на кости).

В качестве примера (рис. 2) приведены данные профилографического исследования, полученные при выполнении судебно-медицинской экспертизы. Сходные детали профилограмм реплик экспериментального следа на воске (1) и анализируемого на кости (2) обозначены однозначными номерами. Их сходство, а также данные подсчета коэффициентов отношений расстояний между ними позволяют считать ' эти профилограммы идентичными.

Таким образом, профилографическое исследование может быть применено при судебно-медицинской экспертизе рубленых повреждений костей наряду с другими используемыми в настоящее время методами.

При анализе профилограмм следует принимать во внимание минимумы кривых как признаки, наиболее точно отображающие следы микрорельефа лезвия топора.

Математической оценке наиболее целесообразно подвергать расстояния между минимумами кривых (отношение предшествующего к последующему, либо одного из расстояний ко всем последующим) в одинаковых участках исследуемого и экспериментального следов. При этом встречный угол нанесения повреждения не изменяет величины показателей и его можно не принимать во внимание.