Запах вашего тела станет уликой для криминалистов. Каким образом?
Аромат асфальта после дождя или духи любимого человека — с запахами вы сталкиваетесь постоянно. Вы не только окружены ими, но и сами их производите. Причем они настолько характерны, что по ним можно отличить вас от всех остальных. Отличный инструмент для криминалистов, не правда ли? Ученые думают так же. Разбираемся, как запах может послужить уликой в ближайшем будущем и уже сейчас помогает определить наличие в организме болезней.
Почему мы пахнем
Запах — это сложный продукт, на который влияет множество факторов. Исследователи полагают, что большую роль в выработке запаха играет определенная группа генов, которые участвуют в иммунном ответе организма и воздействуют на запах тела, кодируя выработку специфических белков и химических веществ.
Однако запах не остается неизменным после того, как организм его выработал. По мере того как пот, масла и другие выделения попадают на поверхность кожи, микробы расщепляют и трансформируют эти соединения, изменяя и дополняя запахи, составляющие ваш аромат. Эта смесь исходит от тела и оседает в окружающей среде. С его помощью можно отследить и идентифицировать конкретного человека, а также отличить здорового от нездорового.
Существуют даже ученые, которые специализируются на изучении запаха человека путем обнаружения и определения характеристик газообразных химических веществ. Эти летучие органические соединения передают огромное количество информации как криминалистам, так и медицинским работникам.
Как распространяется запах
Естественное тепло человеческого тела создает разницу температур с окружающей его средой. Воздух вблизи него нагревается, а вдали — остается холодным, создавая теплые потоки воздуха, которые окружают тело.
Исследователи полагают, что эти потоки способствуют распространению запаха, выталкивая миллионы клеток кожи, которые человек сбрасывает в течение дня, с тела в окружающую среду. Эти клетки действуют как лодки, переносящие секреты желез и микробы (комбинацию компонентов, испускающих определенный запах), и оседающие в окружающей среде.
Человеческий запах состоит из летучих органических соединений, содержащихся в газах, выделяемых кожей. Эти газы представляют собой комбинацию пота, масел и микроэлементов, выделяемых кожными железами. Первичные компоненты запаха зависят от внутренних факторов — расовой и этнической принадлежности, биологического пола и других признаков. Вторичные компоненты — от стресса, питания и болезней. А третичные, поступающие из внешних источников (парфюмерии и мыла), дополняют характерный запах.
При таком большом количестве факторов, влияющих на аромат конкретного человека, его легко использовать в качестве идентификатора.
Как обнаружить пол и коронавирус по потным ладоням
Исследователи изучают различительный потенциал человеческого запаха уже более 30 лет. В 1988 году они провели эксперимент, в ходе которого выяснилось, что собака способна отличить идентичных близнецов, живущих раздельно и находящихся в разных условиях окружающей среды, только по их запаху. Этого нельзя было добиться с помощью ДНК, поскольку у однояйцевых близнецов одинаковый генетический код.
Ученые обнаружили различия в составе запаха человека, которые можно классифицировать по половому, гендерному, расовому и этническому признакам. Проведенное в 2017 году исследование показало, что определенные комбинации 15 летучих органических соединений, собранных с рук людей, позволяют различать расовую и этническую принадлежность с точностью 72% для белых, 82% для выходцев из Восточной Азии и 67% для латиноамериканцев. По комбинации из 13 соединений можно определить принадлежность участников к мужскому или женскому полу с точностью до 80%.
Исследователи также создают модели, позволяющие предсказывать характеристики человека по его запаху. На основе выборки из 30 женщин и 30 мужчин команда построила модель машинного обучения, которая с точностью в 96% предсказывала биологический пол человека по запаху рук.
Исследования продолжают использовать запахи в определении болезней. Обычно в медицинской экспертизе этим занимаются собаки, предупреждающие о судорогах и диабете. Например, они оповещают хозяина о необходимости скорректировать уровень глюкозы в крови. Собак также обучают выявлять инфекции COVID-19 с точностью до 90%.
Аналогичным образом ученые обнаружили, что лабораторный анализ образцов запаха рук позволяет различать людей с положительным или отрицательным COVID-19 с точностью 75%.
Криминалистическая экспертиза запаха
Запах человека — это неинвазивный метод сбора образцов. Хотя прямой контакт с поверхностью, например, прикосновение к дверной ручке или надевание свитера, обеспечивает четкий путь передачи запаха на эту поверхность, простое стояние на месте также передает ваши молекулы в окружающее пространство.
Несмотря на то, что запах человека может стать важнейшей формой судебной экспертизы, эта область находится на стадии развития. Возможно, в будущем сотрудник правоохранительных органов будет собирать образцы запаха с места преступления в надежде, что они совпадут с запахом подозреваемого.
Дальнейшие исследования в этой области помогут заполнить пробелы в нашем понимании индивидуальности и способов применения информации о запахе в криминалистических и биомедицинских лабораториях.