Количката е празна


обратно

Защо отпечатъците от пръстите ни са уникални?

9 юли 2018

Всеки човек притежава уникални биометрични параметри, чрез които може да бъде идентифициран. Днес те се използват не само в криминалистиката, но и като контрол на достъпа. Биометричните показатели могат да са свързани с поведенчески характеристики като гласово разпознаване, ритъм на писане и походка. Използват се и физилогични характеристики на тялото като разпознаване формата на лицето, ДНК, геометрия на дланта, разпознаване на ириса и пръстови отпечатъци. Последните представляват съвкупност от обемни изпъкнали линии, които се намират на върха на пръстите. Днес се използват две широко разпространени техники. Първата извлича и сравнява подробностите от билата на линиите, където те се разклоняват или прекъсват. Обикновено хората имат до 80 специфични подробности на всеки пръстов отпечатък. Втората техника измерва и сравнява направленията на линиите на пръстовия отпечатък, т.е. завои, разклонения или арки, тяхната широчина и дълбочина, както и типичните възли.

Така в последните години все повече устройства имат сензор за пръстов отпечатък. Това подобрява сигурността и често отключва допълнителни опции. Днес можем да намерим все повече смартфони на достъпни цени, а броят на приложенията за разчитане на уникалните линии продължава да расте.

Всъщност снемането на отпечатъци не е нещо ново. [1] В доста древни култури те са се използвали за декорация. Едни от най-старите човешки отпечатъци от пръсти са намерени на територията на днешен Китай преди повече от 6000 години. Съвсем логично отпечатъци са намирани и на древните вавилонски глинени плочки и керамика. Около 1900 г. пр. н. е. отпечатъците били използвани във Вавилон при изработването на правен договор. Страните натискали пръстите си в глината и това било сигурна защита против фалшифициране.

Знаете ли откъде идва изразът „Око за око, зъб за зъб“? Това е един от 282-та закона на вавилонския цар Хамурапи (живял от 1792 до 1750 г. пр. н. е.) Така например, ако лошо построена сграда се съборела и собственика ѝ починел, на строителя се налагало смъртно наказание. Ако под развалините на дома загинел синът на собственика със смърт се наказвал сина на строителя. Законите на Хамурапи осигурявали ред в държавата и условия за развитие на търговия. Освен това те били благоприятни за робовладелците и собствениците на земи. Именно за легализирането на  подобни сериозни присъди се използвали пръстовите отпечатъци. Столетия по-късно през III в. пр. н. е. китайските власти също използвали пръстови отпечатъци в специално изработени глинени подложки за запечатване на документи, а по-късно били използвани за търговия на коприна и хартия. През 650 г.н.е. вече се използвали като средство за идентификация. Редица държави възприели метода за поставяне на пръстови отпечатъци върху различни официални документи. През 1686 г. професор по анатомия Марчело Малпиги забелязал, че колкото и да са уникални пръстовите отпечатъци все пак те могат да се разделят на няколко основни вида. За целта италианския професор използвал дори микроскоп.

Немският лекар Майер достига до извода, че всеки пръстов отпечатък е уникален през 1788 г. Въпреки, че подреждането на линиите никога не се дублира, то има определени прилики. През 1823 г. е друг професор, този път от Прусия, описва подробно 9 различни типа пръстови отпечатъци. През 1883 г. става ясно, че бебета се раждат с формирани пръстови отпечатъци, които са се оформили в периода на бременността. Други проучвания доказват, че при определени заболявания се променя и рисунъка по пръстите.

Съвременните проучвания доказват, [2]  че отпечатъците се формират още в майчината утроба през VI месец от бременността. Така още преди да се появите на бял свят вие вече имате тези отличаващи ви признаци.

Както е известно кожата е най-обширния орган в човешкото тяло. Въпреки че ни изглежда тънка, тя е изградена от десетки слоеве клетки, разделени условно в 3 основни слоя. Най-горният е епидермис, под него е дермата, която се състои от големи количества колаген, а отдолу подкожния слой. При планирани операции хирурзите се съобразяват с направленията на влакната колаген в средния слой на кожата (дермата), за да направят разрези, които ще зараснат по-лесно. От друга страна дълбоките бръчки, които забелязваме също се дължат на промени в дермата и се дължат на намаляване на нивата колаген. 

Според една от най-широко разпространените теории за формирането на различния вид пръстови отпечатъци е отговорен специален слой, който се развива между вътрешния слой (дермата) и външния слой (епидермиса). В един момент по време на развитието на нероденото още бебе той расте по-бързо от останалите два и това води до деформации. Благодарение на налягането се образуват възвишения в епидермиса на кожата. Освен кости и стави, горната част на пръстите съдържа нокти, а именно с пръстите на ръцете извършваме много дейности. От придържането на химикал и миенето на чинии с гореща вода до носенето на тежки пазарски чанти – много са действията в които ежедневно използваме пръстите. И все пак отпечатъците ни остават постоянни за дълъг период от време. Причината е, че модела на отпечатъка е вградена между епидермиса и дермата и не може да бъде унищожена от повърхностни кожни наранявания. От друга страна строителни и довършителни дейности и неизползването на предпазни ръкавици при боравене с агресивни киселини или основи могат да изтрият отпечатъците на пръстите. Това се използва целенасочено от криминално проявените лица,  чиито данни вече са въведени с базите данни на разследващите. Често след премахване на горния слой на кожата, епидермиса, той се възстановява заедно с характерните линии. 

И все пак – на какво се дължи уникалността на отпечатъците и дали те са идентични при еднояйчните близнаци?

Учените смятат, че промените се случват около 17 седмица на бременността. Образуването им се състои от 2 компонента – развитие и гени. Ето защо дори с еднакви гени, еднояйчните близнаци имат напълно различни отпечатъци на пръстите. Факторите, които влияят са много като се започне от дължина на пъпната връв, кръвно налягане, нива на кислород в кръвта, хранене на майката, хормонални нива, точната позиция на плода в утробата в периода на формиране, състава и плътността на околоплодните води, които се въртят около пръстите на плода. Нивото на активност на плода предотвратява развитието на еднакви отпечатъци на пръстите при еднояйчните близнаци. Целият процес е дотолкова хаотичен, че рядко ще срещнем хора с напълно еднакви отпечатъци. Освен това линиите се различават за всеки един пръст, както и за пръстите на другата ръка. Например отпечатъка на десния и левия показалец ще са различни.

Комбинацията от пот и отделяни мазнини дават възможност на следователите да идентифицират извършителите на престъпления стига да не са използвали ръкавици или изтрили отпечатъците си. Дактилоскопичните отпечатъци се използват за идентифициране на жертви с неустановена самоличност, свидетели или заподозрени и най-вече за установяване на връзка между заподозрян и престъпление. Дори и да няма заподозрян, пръстовите отпечатъци предоставят данни за телосложението, пола и др. Например малките по размер отпечатъци се правят от по-слаби и ниски хора, а по нивото им по стените може да се съди за височината на заподозрения. Понякога дори липсата на отпечатъци може да даде важна информация. Например при самоубийство не би следвало да има опити за заличаване на следите.

Както вече споменахме колкото и да са уникални сами по себе си пръстовите отпечатъци пак можем да ги групираме по общи сходни белези. Всяка група може да бъде разделена на множество подгрупи. Вече писахме, че кожата на различните раси се отличава по своята пигментация, плътност, склонност към образуване на бръчки, влажност и пр. Оказва се, че пръстовите отпечатъци от определен вид се срещат по-често в някои раси. Например хората от африкански произход имат повече арки, европейците имат повече Loops, a при азиатците преобладават Whorls.

различни видове отпечатъци на пръсти

А ако се интересувате кой стои зад науката за идентифициране на пръстовите отпечатъци, известна като дактилоскопия – това е първия братовчед на Чарлз Дарвин, Френсис Галтън (1822 – 1911). [3]  Освен виден английски психолог и антрополог, той е считан за явлението антициклон, като му дава теоретично обяснения.

Но да се върнем още на темата за дактилоскопията.

Сър Едуард Ричард Хенри (1850-1931 г.)  [4] бил назначен за главен инспектор на полицейски отдел в Индия. През 1891 г. вече си бил разменял писма с Френсис Галтън за ползите от снемането на пръстови отпечатъци и идентифицирането на престъпници. За индийските власти в Бенгал било нормално в продължение на 40 години да използват отпечатъци, но не било използвано от полицията и нямало система за сортиране и идентификация на индивидуалните отпечатъци, въпреки че вече използвали класификация на отделните типове.

Така между юли 1896 и февруари 1897 г. с помощта на помощник инспектори Едуард Хенри разработил система за класификация на пръстовите отпечатъци, която позволявала да се организират и търсят с лекота. Освен това разработил математическа формула, с която направил 1024 вариации. През 1897 г. правителството на Индия публикува монографията на Хенри за Класификация и използване на пръстовите отпечатъци. По-късно са създадени специални карти, с помощта на които могат да се търсят лесно ръчно. През 1900 г. Хенри вече в Йоханесбург, Африка, а през 1901 г. заема поста помощник комисар в Скотланд Ярд. Първоначално целта му била не да идентифицира престъпниците, а да предотврати скриването на предишни присъди от полицията, съда и затворите. Именно той е човекът, който настоявал за закупуването на първите пишещи машини за чиновниците в полицията.

Между 1901 и 1910 много държави започват да използват пръстови отпечатъци за идентификация, а през 1924 г. започват да се използват и от ФБР във САЩ.

Вярно е, че няма два пръстови отпечатъка, които да са еднакви, но при снемането им от местопрестъпления често са частични, неясни или замърсени. Въпреки съвременните технологии винаги е възможно да се допусне грешка поради човешки фактор. Наскоро имаше разгорещени дискусии дали личните лекари трябва да инсталират четци за снемане  и разпознаване на пръстови отпечатъци и дали лекарства в аптеките да се отпускат по този начин. Освен разходите за милиони левове беше повдигнат въпроса и за сигурността на личните данни. Изпълнението на мащабния проект беше отложено ...

Използвани източници:

1. Hand research. The History of Fingerprinting & the Study of Dermatoglyphics

2. Science ABC - Why Do We Have Fingerprints And Why Are They Unique?

3. Уикипедиа. Френсис Галтън

4. Wikipedia. Edward Henry