CC BY
42
ПЕРСПЕКТИВЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
© В.А. Куликов, А.Ю. Вавилов, 2013 УДК 340.6
В.А. Куликов1, А.Ю. Вавилов2 ВОЗМОЖНОСТИ ПРОГРАММНЫХ И АППАРАТНЫХ РЕАЛИЗАЦИЙ ТЕРМОМЕТРИЧЕСКОГО СПОСОБА ДИАГНОСТИКИ ДАВНОСТИ СМЕРТИ ЧЕЛОВЕКА
1Кафедра вычислительной техники (зав. кафедрой - проф. В.А. Куликов) ФГБОУ ВПО «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»;
2кафедра судебной медицины (зав. кафедрой - проф. В.И. Витер) ГБОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия» МЗ РФ
В статье представлен краткий обзор современных программных решений термометрической диагностики давности смерти человека и приведено описание прибора судебно-медицинского эксперта, реализующего современные научные тенденции на месте первоначального обнаружения мертвого тела. Расчет давности наступления смерти человека выполняется на основе медицинской технологии, официально разрешенной к применению на территории Российской Федерации.
Ключевые слова: термометрия, диагностика давности наступления смерти, программно-аппаратное решение.
POSSIBILITIES OF PROGRAM AND HARDWARE REALIZATIONS OF THE THERMOMETRIC WAY OF DIAGNOSTICS OF PRESCRIPTION OF DEATH OF THE PERSON V.A. Kulikov, A.Ju. Vavilov
In article the short review of modern program decisions of thermometric diagnostics of prescription of death of the person is presented and the description of the device of the medicolegal expert realising modern scientific tendencies on a place of initial detection of a dead body is resulted. Calculation of prescription of approach of death of the person is carried out on the basis of the medical technology officially resolved to application in territory of the Russian Federation.
Key words: thermometry, diagnostics of prescription of approach of death, the hardware-software decision.
Современные научные тенденции развития судебной медицины таковы, что для описания наиболее сложных и актуальных проблем, позволяющих максимально полно разрешить задачи экспертного исследования, все чаще применяется математика, как универсальный язык, исключительно точно характеризующий рассматриваемое явление.
Для облегчения своей работы исследователи в области судебной медицины (равно как и в других отраслях знаний) активно используют потенциал современных вычислительных систем, позволяющих не только облегчить рутинную статистическую обработку данных, но и создать некое итоговое выражение, применимое с целью формирования экспертного суждения, максимально точного на текущем этапе развития науки. Как следствие, рекомендации современных исследований, выполненных в рамках работ на соискание ученой степени кандидата или доктора наук, несут в себе большое количество весьма сложных математических выражений, включающих логарифмы, степени, интегралы и другие математические символы, при попытке их практического применения приводящие рядового судебно-медицинского эксперта в легкое замешательство.
Понимая сложность задачи, представленной в практических рекомендациях, многие авторы самостоятельно, а в некоторых случаях с привлечением профессиональных разработчиков, создают компьютерные программы, упрощающие работу с новыми научными положениями. Фактором, облегчающим внедрение указанных программ в экспертную деятельность, является широкое распространение компьютерных технологий и использование персональных компьютеров на каждом современном рабочем месте. Более того, практически каждый эксперт имеет в своем распоряжении достаточно мощное вычислительное средство, каким является современный сотовый телефон или другое мобильное устройство, совмещающее в себе функции телефона, фотоаппарата, компьютера (смартфон, планшет и т.п.).
Возможно, именно указанные обстоятельства, т.е. широкое распространение мобильных устройств, простота и удобство их использования, явились причиной появления продуктов, изначально ориентированных на данные устройства, и решающих некоторые судебно-медицинские задачи. Ярким примером подобных программ является «Time of Death: CSI Forensic Calculator», разработанная компанией Medicon Apps, назначением которой является
помощь практическим экспертам в решении одной из сложнейших судебно-медицинских проблем - максимально точной диагностики давности смерти человека. Данный программный продукт работает на мобильных устройствах фирмы Apple (iOs) и позволяет рассчитать время наступления смерти на основе номограмм C. Henssge (1982). Пожалуй, лишь двумя недостатками указанного решения являются только «привязка» программы к достаточно дорогостоящему устройству, покупку которого может позволить себе далеко не каждый эксперт, а также использование математического выражения, разработанного более 30-и лет назад и не учитывающего потенциал современных электронных термоизмерителей.
Другим вариантом практической реализации научных положений, полученных в ходе изучения проблемы диагностики давности наступления смерти, является создание компьютерных программ, основанных на Медицинских технологиях, официально разрешенных к применению на территории Российской Федерации. Запуск этих программ возможен, как непосредственно на мобильном устройстве, работающем под управлением Microsoft Windows, так и удаленно посредством Web-интерфейса, что позволяет использовать устройство, работающее на любой операционной системе (Linux, Bada, Windows Phone, Symbian и т.д.).
Медицинская технология «Диагностика давности наступления смерти термометрическим способом в раннем посмертном периоде» [2, 3] позволяет по результатам исследования трупа на месте его первоначального обнаружения, устанавливать давность наступления смерти и формировать суждение в форме указания границ интервала, в котором с вероятностью более 95% находится искомое время смерти человека. При этом учитываются температура воздуха на месте обнаружения мертвого тела, ее колебания в течение всего времени нахождения трупа на данном участке местности, а также срывы температурного гомеостаза, обусловленные особенностями наступления смерти человека.
Программы созданы практикующими судебными медиками - участниками форумов Sudmed (http://izh. sudmed.ru) и Forens Ru (http://www.forens-med.ru) и доступны для свободного скачивания (http://izh.sudmed. ru/d/Craniotemp3_1.exe) или их использования через Web-интерфейс (http://www.forens-med.ru/tools/craniotemp/; http://www.forens-med.ru/tools/craniotempp/).
Но, пожалуй, самым удобным вариантом реализации научных изысканий в области диагностики давности смерти, является создание программно-аппаратных средств, в портативном форм-факторе совмещающих функции измерения температуры трупа и окружающей его среды и итоговый расчет давности смерти на основе самых современных научных положений.
Так, в частности, в настоящее время доступен для приобретения прибор судебно-медицинского эксперта (ПСМЭ), разработанный и производимый ООО «Программно-аппаратные системы» ([email protected]), предназначенный для измерения температуры воздуха и трупа на месте его обнаружения и последующей автоматической оценки давности наступления смерти человека расчетным путем в ходе осмотра места происшествия [1, 5]. ПСМЭ является первым в своем классе микропроцессорным интеллектуальным прибором, прошедшим в установленном порядке испытания во Всероссийском научно-исследовательском институте метрологии имени Д.И. Менделеева; его метрологические и другие показатели подтверждены «Свидетельством утверждения типа измерительного средства». Таким образом, ПСМЭ
по своему назначению сертифицирован как медицинский измерительный прибор.
Прибор обеспечивает индикацию температуры объекта с дискретностью 0,01°С на жидкокристаллическом индикаторе (ЖКИ), производит расчет давности наступления смерти, позволяет производить настройку расчета ДНС.
Условия эксплуатации прибора:
- температура окружающего воздуха - от минус 10 до плюс 40°С;
- относительная влажность воздуха - от 30 до 80%;
- атмосферное давление - от 84 до 106,7 кПа.
Группа климатического исполнения прибора ПСМЭ
- С3 при температуре окружающей среды от минус 10 до плюс 40°С согласно ГОСТ 12997.
Устойчивость к вибрации - группа исполнения LX согласно ГОСТ Р 52931-2008.
По способу защиты от поражения электрическим током прибор ПСМЭ относится к классу III по ГОСТ 12.2.007.0-75.
Основные технические характеристики представлены в таблице 1.
Таблица 1
Технические характеристики прибора ПСМЭ
Наименование характеристики Значение
Диапазон измеряемых температур, °С от минус 10 до плюс 50
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, °С ±0,2
Количество разрядов индикации измеряемой температуры 4,5
Разрешающая способность при индикации температуры, °С 0,01
Время установления рабочего режима, с, не более 5
Время термической реакции, 50 % от изменения температуры среды (контролируемая среда - вода, скорость потока не более 0,4 м/с), с, не более 5
Минимальная глубина погружения датчика, мм 75
Электрическое сопротивление изоляции токоведущих цепей датчика относительно его корпуса, МОм, не менее 20
Напряжение питания постоянного тока батареи типа «Корунд» или ак^мулятора, В 9
Максимальные габаритные размеры, мм: измерительно-вычислительного блока (ДхШхВ) погружной части датчика температуры, (диаметр х длина) 200x110x50 3x110
Масса, кг, не более: измерительно-вычислительного блока датчика температуры 0,375 0,075
Время непрерывной работы, час 50
Средняя наработка на отказ, час 4000
Средний срок службы, лет 5
Прибор ПСМЭ выполнен в портативном исполнении и состоит из двух частей: датчика температуры и измерительно-вычислительного блока.
Принцип действия прибора ПСМЭ основан на однозначной взаимосвязи электрического сопротивления материала чувствительного элемента датчика и температуры. После измерения сопротивления чувствительного элемента измерительным мостом аналоговый сигнал в аналого-цифровом преобразователе (АЦП) измерительно-вычислительного блока преобразуется в цифровой сигнал, и производится расчет температуры по индивидуальной градуировке с помощью встроенного в блок микропроцессора.
Кроме измерения температуры измерительно-вычислительный блок может выполнять следующие функции:
- вычисление ДНС;
- калибровка датчика температуры;
- калибровка измерительного канала по внешней мере;
- ввод с клавиатуры и хранение параметров для расчета ДНС.
Датчик температуры представляет собой заостренный или овальный щуп из нержавеющей стали с рукояткой и соединительным кабелем. Внутри щупа располагается
чувствительный элемент, представляющий собой медный термопреобразователь сопротивления, соединенный по четырехпроводной схеме.
Измерительно-вычислительный блок выполнен в корпусе прямоугольной формы из высококачественного пластика. На лицевой панели располагается ЖК-дисплей и 22-кнопочная клавиатура (Рис. 1). На торце блока располагаются разъемы для подключения датчика температуры и связи с персональным компьютером (опция).
Рис. 1. Внешний вид измерительно-вычислительного блока прибора.
(1 - разъем для подключения датчика температуры;
2 - разъем для подключения ПК; 3 - ЖК-дисплей;
4 - 22-кнопочная клавиатура)
Соединение датчика температуры с измерительно-вычислительным блоком осуществляется через стандартный высоконадежный медицинский разъем ODU MEDI-SNAP.
Включение и выключение прибора происходит автоматически при подключении и отключении датчика температуры.
Работа с прибором организована посредством меню и одновременно предусматривает возможность использования горячих клавиш.
Прибор ПСМЭ предусматривает следующие режимы работы:
- измерение температуры;
- определение ДНС;
- настройка прибора;
- связь с ПК.
После включения прибора ПСМЭ на дисплее отображается главное меню, состоящее из следующих разделов:
1. Измерение температуры;
2. Определение ДНС;
3. Работа с ПК;
4. Опции настройки.
Пер еходы в меню о существляются кнопками «Стр елка вниз» и «Стрелка вверх». Запуск режима, обозначенного в главном меню, осуществляется кнопкой «Enter»; выход из режима - кнопкой «Esc».
Имеются горячие клавиши для быстрого доступа к пунктам меню:
F1 - измерение температуры
F2 - измерение температуры среды
F3 - измерение ДНС
F4 - работа с ПК
Переход в режим измерения температуры осуществляется выбором соответствующего пункта главного меню или нажатием клавиши F1.
В режиме измерения температуры через установленный интервал времени производится измерение и вывод на дисплей значения температуры подключенного датчика температуры с разрешением 0,01°С.
Переход в режим определения ДНС осуществляется выбором соответствующего пункта в главном меню.
Процедура определения ДНС выполняется в два этапа:
- измерение температуры среды;
- измерение ДНС.
При измерении температуры среды необходимо установить датчик температуры на расстоянии 0,5...1 м от от исследуемого объекта на уровне его груди, выдержать 3.5 минут и выполнить пункт «Измерение Т среды» в подменю «Определение ДНС». Измеренное значение температуры среды по нажатию клавиши «Enter» сохраняется в энергонезависимой памяти и не сбрасывается даже при отключении питания прибора.
После измерения Т среды выполняется пункт «Измерение ДНС». Для этого датчик температуры вводится в диагностическую зону тела и выдерживается 1 минуту. Затем запускается режим «Измерение ДНС» выбором соответствующего пункта подменю «Определение ДНС».
В режиме измерения ДНС через заданный интервал времени At последовательно измеряются и выводятся на индикатор значения трёх температур тела: T1, T2 и T3. После измерения последней температуры для вывода на индикатор значения ДНС необходимо нажать клавишу «Enter». Значение ДНС выводится на ЖКИ в формате «xx час. xx мин.»
Признаки, когда процедура вычисления ДНС не выполняется, приведены в таблице 2.
Таблица 2
Признаки невозможности вычисления ДНС
Признак Описание
37-Т1<1 Объект недостаточно остыл
Т3-Тсреды<1 Объект сильно остыл
(Т1-Т2<0.01) или (Т2-Тз<0.01) Объект медленно остывает
(Т1-Т2>5) или (Т2-Тз>5) Объект быстро остывает
T >37 1 среды ' Измерьте ТСредЬ,
При возникновении одного из перечисленных признаков соответствующий комментарий выводится на индикатор.
Расчет ДНС осуществляется по методике, изложенной в действующей Медицинской технологии, содержание которой ранее уже освещалось в научной литературе [2, 3, 4], в связи с чем, в данной статье не приводится.
В таблице 3 приведена справочная информация по заводским установкам прибора (значениям доступных для коррекции пользователю параметров).
Таблица 3
Заводские установки прибора ПСМЭ
Параметр Значение
Постоянный коэффициент К 12
Начальная температура тела То 37,5
Интервал времени Дт 15
Доступ к настройкам параметров осуществляется выбором в главном меню пункта «Опции настройки».
При входе в пункт подменю «Опции настройки» требуется ввод пароля (значение пароля указано в сопроводительной документации).
«Опции настройки» содержат следующие пункты:
- Измерение температуры;
- Измерение ДНС;
- Начальная температура;
- Коэффициент К;
- Калибровка датчика;
- Постоянная канала.
В пункте «Измерение температуры» выполняется ввод интервала времени обновления показаний при измерении
температуры в секундах (значение - целое число). Этот же интервал используется при измерении температуры среды и при выполнении калибровки.
В пункте «Измерение ДНС» выполняется ввод интервала времени Дт в минутах между измерениями температуры Т1, Т2 и Т3 объекта при вычислении ДНС (значение - целое число).
В пункте «Начальная температура» устанавливается начальная (прижизненная) температура тела (значение устанавливается с дискретностью 0,1 °С.
В пункте «Коэффициент К» устанавливается значение постоянного коэффициента К для расчета ДНС. Значение коэффициента задается с разрядной десятичной точкой.
Пункт «Калибровка датчика» выполняется при градуировке нового датчика температуры или при поверке.
В пункте «Постоянная канала» вводится значение постоянной А измерительного канала.
Таким образом, описанная практическая реализация разработанных ранее термометрических методов определения ДНС осуществлена с помощью современных программно-аппаратных средств, применение которых автоматизирует и существенно облегчает диагностику
ДНС. Наличие метрологического сертификата на прибор ПСМЭ, с одной стороны, завершает легализацию (уза-конивание) новой медицинской технологии проведения судебно-медицинских экспертиз мертвых тел в части ее практической (аппаратной) реализации, а с другой стороны, обеспечивает возможность судебно-медицинским экспертам юридически более обоснованно и уверенно давать заключения по срокам давности наступления смерти в раннем посмертном периоде и при этом снижает риск ошибок.
Прибор ПСМЭ в течение нескольких лет проходил предсертификационные испытания в ряде бюро судмедэкспертизы нескольких регионов России. В настоящей его модификации учтены все замечания, которые были представлены разработчику. Ведущие специалисты разработчика имеют более чем двадцатилетний опыт в области разработки измерительной и другой техники для проведения судебно-медицинских экспертиз мертвых тел.
Авторы статьи готовы ответить на любые вопросы, касающиеся эксплуатации и приобретения прибора - Куликов Виктор Александрович ([email protected]), Вавилов Алексей Юрьевич ([email protected]).
Литература:
1. «Обутверждении Порядка организации и производства судебно-медицинских экспертиз в государственных судебно-экспертных учреждениях Российской Федерации». Приказ Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации от 12 мая 2010 г. № 346н. Зарегистрирован в Минюсте РФ 10 августа 2010 г. Регистрационный № 18111.
2. Кильдюшов Е.М., Куликов В.А., Вавилов А.Ю. Диагностика давности наступления смерти термометрическим способом в раннем посмертном периоде. Разрешение на применение новой медицинской технологии ФС № 2011/227 от 04.08.2011 г. Серия АА № 0001189. ГОУ ВПО «РГМУ».
3. Кильдюшов Е.М., Вавилов А.Ю., Куликов В.А. Диагностика давности смерти термометрическим способом в раннем посмертном периоде (новая медицинская технология) //Вестник судебной медицины. — Новосибирск. — 2012. — № 1. — С. 19-23.
4. 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.
5. Правила работы врача-специалиста в области судебной медицины при наружном осмотре трупа на месте его обнаружения (происшествия) /Минздрав СССР, Главное управление лечебно-профилактической помощи. — М., 1978.
© С.В. Чирков, В.И. Витер, А.Ю. Вавилов, 2013 УДК 340.6
С.В. Чирков1, В.И. Витер2, А.Ю. Вавилов2 ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ КОНТАКТНОЙ ТЕРМОМЕТРИИ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ПОВРЕЖДЕНИЙ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ РТА ЖИВЫХ ЛИЦ
1ГКУЗ ХМАО-Югры «Бюро судебно-медицинской экспертизы» (начальник - С.В. Чирков);
2Кафедра судебной медицины (зав. кафедрой - проф. В.И. Витер) ГБОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия» МЗ РФ Представлены результаты авторских исследований теплового состояния повреждений (кровоизлияний), локализующихся на слизистой оболочке рта живых лиц. Установлено, что средневзвешенная температура повреждений в посттравматическом периоде закономерно изменяется, что может быть положено в основу метода диагностики давности их образования.
Ключевые слова: давность повреждения, слизистая оболочка рта, температура повреждения.
DIAGNOSTIC POSSIBILITIES OF CONTACT THERMOMETRY AT RESEARCH OF DAMAGES OF MUCOUS MEMBRANE OF THE MOUTH OF ALIVE PERSONS S.V. Chirkov, V.I. Viter, A.Ju. Vavilov Results of author's researches of a thermal condition of the damages (hemorrhages) localised on a mucous membrane of a mouth of live persons are presented. It is established, that the average temperature of damages to the posttraumatic period naturally changes, that can be necessary in a basis of a method of diagnostics of prescription of their formation. Key words: prescription of damage, a mouth mucous membrane, damage temperature.
Одной из важнейших тенденций современной меди- субъективных исследований (например, визуального)
цинской науки является стремление к объективизации ре- численными данными, полученными в ходе регистрации
акций человеческого организма (как физиологических, так и измерения конкретного объективного параметра, ис-
и патологических) на внешние стрессорные воздействия. черпывающе характеризующего изучаемое явление.
Применительно к судебной медицине подобная Вопросы диагностики давности механической трав-
объективизация имеет огромное значение, т.к. позволяет мы, как на живом лице, так и на трупе, уже достаточно
судебно-медицинскому эксперту более аргументированно давно являются приоритетными для судебно-медицинс-
построить свое заключение, подтвердив результаты кой науки и практики [4, 6], что обусловлено их огромной
