Công nghệ giúp bác sĩ pháp y chính xác hơn

Ứng dụng điện thoại

Thành công của một ứng dụng điện thoại tùy vào số lượng người sử dụng nó, nhưng ứng dụng của một nhà nghiên cứu tại Đại học Clemson (Mỹ) lại đo mức độ thành công dựa trên người chết. Bà Katherine Weisensee, Chủ nhiệm Khoa Tư pháp hình sự, Nhân loại học và Xã hội học của trường Clemson là người tập hợp thông tin cho quá trình phát triển ứng dụng.

Ứng dụng có tên geoFOR cho phép các nhóm pháp y và nhân viên điều tra nhập thông tin mà họ quan sát được khi tìm thấy thi thể người và sau đó tải ảnh lên cùng với thông tin liên quan tới các biến số như địa lý và dữ liệu hiện trường tội ác. Bà Weisensee cho biết mục tiêu là thu thập càng nhiều thông tin về quá trình phân hủy thi thể càng tốt ở khắp các khu vực địa lý khác nhau.

Sau nhiều năm sử dụng, ứng dụng sẽ có đủ dữ liệu đủ lớn về quá trình phân hủy thi thể từ nhiều khu vực địa lý trên toàn cầu để có thể đưa ra ước lượng gần như ngay lập tức về thời gian tử vong.

Bà Weisensee nói: "Mọi người hiểu sai về cách chuyên gia xác định thời gian tử vong khi xem phim. Công việc này thực sự khó và thường dựa vào kinh nghiệm của điều tra viên pháp y. Quá trình phân hủy rất phức tạp và bị tác động bởi nhiều yếu tố, tùy vào từng cá nhân và môi trường mà nạn nhân tử vong".

Chỉ cần nhìn vào các danh mục tiêu chuẩn hiện có về quá trình phân hủy thi thể là có thể thấy các tiêu chuẩn này thiếu nhiều thứ để mô tả quá trình phức tạp như vậy. Thường chỉ có bốn danh mục: mới chết, thối rữa mạnh, bắt đầu lộ xương và hoàn toàn trơ xương. Các giai đoạn này chưa được thử nghiệm hoặc lập mô hình rộng rãi và hầu như không có mấy nghiên cứu về vấn đề này để đánh giá có hệ thống các biến số tạo ra từng giai đoạn phân hủy.

Có nhiều yếu tố gây ra quá trình phân hủy xác, ví dụ như nhiệt độ, độ ẩm, độ cao và có nước gần thi thể hay không. "Trang trại xác chết", các khu vực dành riêng để nghiên cứu về phân hủy thi thể, chỉ có ở một vài địa điểm, nổi bật nhất là ở bang Tennessee và Texas ở Mỹ. Các khu vực này không thể xử lý những gì xảy ra với một thi thể ở bang Montana hay gần Thái Bình Dương.

Ứng dụng nói trên yêu cầu người dùng nhập thông tin về hiện trường như quần áo thế nào, địa điểm ở đâu, có côn trùng bu vào hay không, có loài vật ăn xác thối không, có dấu hiệu chấn thương không. Ngoài ra, người dùng có thể nhập dữ liệu về giai đoạn phân hủy, giới tính, tuổi và dáng vóc thi thể.

Ứng dụng sau đó sẽ tự động tính tới các thông tin từ nhiều cơ sở dữ liệu môi trường và địa lý khác nhau để bắt đầu xây dựng cơ sở dữ liệu về sự giống nhau của các biến số cụ thể trên thi thể với các yếu tố môi trường, địa lý.

Bà Weisensee nghiên cứu xương người trong phòng thí nghiệm.

Bà Weisensee nói: "Dự án này cũng sẽ giúp các nhóm pháp y tiến tới tiêu chuẩn hóa các biến số mà họ thu thập được. Thi thể không trải qua các giai đoạn phân hủy theo đúng lý thuyết tiêu chuẩn, vì thế dữ liệu đầu vào có hệ thống ở khắp các môi trường khác nhau sẽ giúp chúng ta thiết lập các mô hình mạnh hơn để xác định thời gian tử vong".

Bà Weisensee đã phối hợp với Trung tâm Công nghệ Không gian địa lý của Đại học Clemson để phát triển ứng dụng. Ứng dụng đang được các điều tra viên ở Nam Carolina thử nghiệm bản beta. Bà hy vọng nhiều người liên quan sẽ sử dụng ứng dụng vì nó có các tính năng như máy tính nhiệt độ tự động tại hiện trường có thể ước lượng sơ bộ thời gian tử vong.

Thách thức trong thiết kế ứng dụng là thiếu thi thể người. Bà Weisensee đang định thiết kế phiên bản công cộng của ứng dụng để cho phép bất kỳ ai cũng có thể nhập dữ liệu về thi thể động vật, ví dụ như ảnh chụp và thông tin về thú chết dọc đường hoặc xác động vật mà người leo núi tìm thấy trong khu vực rừng. Những thông tin về xác động vật sẽ rất có giá trị và tất nhiên dễ tìm hơn là thi thể người.

Mô hình toán học

Trước ứng dụng của trường Clemson nói trên, nhà khoa học Maurice Aalders tại Đại học Amsterdam (Hà Lan) và đồng nghiệp đã xây dựng một cách tiếp cận có sử dụng dữ liệu được thu thập từ hiện trường tìm thấy thi thể để từ đó thiết lập mô phỏng máy tính 3D. Mô hình này nhận thông tin về nhiệt độ da và không khí, kích thước và vị trí cơ thể, các chi tiết về quần áo… và sau đó phân chia thành các ma trận lập phương.

Mô hình này tính toán tốc độ mà hơi ấm được truyền giữa các khối lập phương cạnh nhau theo đặc điểm nhiệt động lực học của loại vật liệu, ví dụ như quần áo hoặc da. Dựa vào đó, mô hình ước lượng nhiệt độ thi thể đã thay đổi thế nào từ khi chết, từ đó có thể được dùng để tính thời gian tử vong.

Ông Aalders và nhóm đồng nghiệp đã thử nghiệm phương pháp với bốn thi thể được hiến cho nghiên cứu. Những người này chết trong vòng từ 5 đến 50 giờ. Nhóm đã so sánh thời gian tử vong mà mô hình ước tính với thời gian do phương pháp phổ biến nhất hiện nay ước tính. Họ phát hiện ra rằng mô hình của mình ước đoán thời gian tử vong chỉ lệch 38 phút so với thời gian tử vong thật, trong khi phương pháp tiêu chuẩn lệch từ 3 đến 7 giờ.

Bà Anna Williams thuộc Đại học Huddersfield (Anh) nhận xét: "Kết quả này cho thấy họ có thể dự đoán thời gian tử vong chỉ chênh dưới một tiếng so với thời gian tử vong thật. Đây là kết quả tốt hơn rất nhiều so với những ước đoán mà các phương pháp dựa vào nhiệt độ đưa ra".

Ông Graham Williams tại Đại học Staffordshire (Anh) cho biết phương pháp này mang tính đột phá và cho rằng bước tiếp theo là áp dụng tại hiện trường tội ác.

Đức Huy