Современная дактилоскопия проблемы и тенденции развития
Скачать 0.74 Mb.
|
§ 2. Криминалистические аспекты морфогенеза гребешковой кожи человека Строение кожи на ладонных поверхностях кистей рук и подошвенных поверхностях стоп ног человека отличается от такового на всех иных участках тела. Особенности обусловлены наличием выраженных гребней сосочкового слоя, на основе которого формируются папиллярные гребни эпидермиса. Папиллярные гребни эпидермиса образуют узоры, называемые папиллярными. На остальной поверхности кожи поверхностный рельеф представлен разнообразными по форме полями, в основном многоугольной формы. Кожа на ладонных поверхностях рук более толстая за счет утолщенного эпидермиса и наличия валиков и бороздок; совокупная толщина всех слоев кожи на ладонях человека может достигать 4-5 мм. Функционально такое устройство кожи позволяет лучше защищать подлежащие слои тканей от механического и термического повреждений, опасность возникновения которых постоянно проявляется при контактах рук с разного рода предметами. При такой повышенной толщине кожи ее тактильная чувствительность в целом не ниже, чем на других участках кожи тела человека, а по некоторым показателям даже выше. Это обусловлено тем, что валики кожи при контакте с поверхностями смещаются, а это отклонение вершин валиков передается к их основанию, где расположены соответствующие рецепторы. Кроме того, наличие валиков и бороздок позволяет лучше удерживать предметы при их захватывании рукой Таким образом, устройство кожи в виде папиллярных валиков и бороздок повышает эффективность выполнения сразу нескольких функций рук человека. Такое строение кожи сложилось в ходе филогенетического развития человека, то есть в ходе формирования вида Homo sapiens и видов, предстоящих человеку в эволюционном развитии. Строение гребешковой кожи рук человека Строение гребешковой кожи человека целесообразно рассмотреть в двух проекциях. Первая - поперечный срез кожи, вторая - ее плоскостное отображение. На поперечном срезе кожи выделяют три слоя: дермальный - в нем находятся основные морфогенные структуры кожи; эпидермальный - слой ороговевающих клеток, покрывающий дермальный слой кожи, повторяющий его форму и предохраняющий дерму от внешнего воздействия; под-кожножировая клетчатка, содержащая жировую ткань, сосуды, некоторые рецепторы и железы. Основным слоем, формирующим структуру кожи, является дермальный. Именно в нем находятся ростковые клетки кожи, которые воспроизводят все собственные элементы строения кожи, и вся основная масса внутрикожных элементов, участвующих в выполнение функций кожи: 31 аналитический аппарат кожи - нервные окончания и соединяющие их нервные сети; сосудистая сеть, обеспечивающая снабжение кожи; потовые железы. По мнению большинства ученых, исследовавших гребешковую кожу человека, "становление папиллярного рельефа кожи в филогенезе и формирование его в онтогенезе человека осуществляется в общем русле становления и развития гребешковой кожи как целостного тактильного органа"4 , при этом не изолированного органа, а периферийного элемента строения нервной системы. Именно такой подход к исследованию строения гребешковой кожи дает возможность обоснованно объяснять результаты статистических дрематоглифических и диагностических дактилоскопических исследований. Поэтому остановимся подробнее на строении рецепторного и нервно-проводникового аппарата кожи. В упрощенном виде задача рецепторного аппарата состоит в том, чтобы преобразовать любое воздействие на кожу в нервные импульсы, а задача проводников - собрать эти множественные импульсы в комплексы и отправить в центральную нервную систему, где они, будучи проанализированными, создадут адекватный образ фактора, воздействовавшего на кожу ладоней. После обработки информации к мышцам рук направляются комплексы импульсов, стимулирующих скоординированное сокращение мышечных волокон и их комплексов, имеющее целью выполнить необходимое действие. Для выполнения такого рода сложных функций необходима функциональная и, следовательно, в определенной степени морфологическая корреляция рецепторного и аналитического нервных полей. Взаимосвязь строения с функциями отчетливо прослеживается при изучении насыщенности нервными окончаниями различных участков гребешковой кожи. Насыщенность разными рецепторами выше в ногтевых фалангах пальцев в сравнении со средними и основными, то же характерно и для более функционально активных пальцев - первого, второго и третьего. Насыщенность кожи чувствительными окончаниями повышается с увеличением функциональной нагрузки (например, у людей с приобретенной слепотой). Свойство живой материи, в том числе и кожи, реагировать на раздражение включением в работу большего или меньшего количества составляющих элементов принято называть функциональной мобильностью. Однако, говоря о возможностях функциональной перестройки кожи, необходимо подчеркнуть, что полная морфологическая тактильная готовность уже имеется у ребенка к моменту рождения и, следовательно, рецепторная, 1986, С. 4. Гусева И.С. Морфогенез и генетика гребешковой кожи человека. - Минск, аналитическая и исполняющая структуры имеют генетически обусловленную морфологическую скоординированность. Но ее степень не однозначна по всему комплексу признаков и их качественному выражению. Основным объектом исследования в криминалистике, антропологии и медицине являются плоскостные отображения гребешковой кожи человека - отпечатки папиллярных узоров. Строение их обычно изучается на отпечатках ладонных поверхностей кистей рук, полученных с помощью черного красителя на белой бумаге. Соответственно и описание узоров производится применительно к таким объектам. На отпечатке ладони выделяют следующие участки и элементы строения: фаланги пальцев; область возвышения большого пальца; область возвышения мизинца; подпальцевая зона; сгибательные (флексор-ные) складки ладони; межфаланговые складки пальцев; папиллярные узоры концевых фаланг пальцев. Представленное деление ладони на участки и элементы строения является упрощенным. Существуют и более сложные схемы топографии гребешковой кожи ладоней кистей рук, но в данном случае они не представляют для нас интереса. Поскольку основная часть данной работы связана с исследованием папиллярных узоров концевых фаланг пальцев, рассмотрим подробнее их обычное строение и общепринятую классификацию. На ладонной поверхности концевых (ногтевых) фаланг пальцев рук принято выделять три основных типа узоров: петлевые (частота встречаемости примерно 65%); завитковые (примерно 30%); дуговые (частота встречаемости примерно 5%), а также несколько переходных форм узоров, промежуточных между указанными типами. Петлевой узор состоит из трех потоков папиллярных линий. Нижний поток начинается у одного края узора и практически прямо пересекает узор до противоположного его края. Средний поток папиллярных линий начинается у одного из краев узора, образует петлю в центре и возвращается к тому же краю папиллярного узора. Верхний поток, начинаясь у одного из краев, выгибается вверх к ногтевому краю узора и затем заканчивается на противоположной стороне узора, опустившись вниз. В петлевом узоре выделяют центр и дельту. Центр узора - это точка поворота папиллярной линии, образующей самую внутреннюю петлю среднего потока папиллярных линий. Дельта - место, в котором сходятся три потока папиллярных линий нижний верхний и средний. Завитковый узор также состоит из трех потоков папиллярных линий. Нижний и верхний потоки папиллярных линий располагаются в узоре аналогично петлевому узору, а средний поток оказывается полностью замкнутым среди первых двух (его еще называют внутренним потоком папилляр- 32 33 ных линий). Такое распределение потоков папиллярных линий сопровождается наличием двух дельт - левой и правой. За центр завиткового узора принимается точка, расположенная в центральной части внутреннего потока папиллярных линий, однако ее точное расположение зависит от вида завиткового узора (например, если завитковый узор - простой круговой, то центр узора будет находиться в геометрическом центре самого центрального круга узора). Дуговой узор в наиболее простом своем варианте строения состоит из двух потоков папиллярных линий - нижнего и верхнего. Цетр и дельты папиллярных узоров называют интегральными точками. Они очень важны при дактилоскопических исследованиях, так как их используют при классифицировании узоров, а при идентификационном исследовании - в качестве базовых, исходных точек. Существует несколько переходных типов папиллярных узоров, которые в полной мере не могут быть отнесены ни к одному из указанных выше типов, они находятся как бы между ними: ложно дуговой петлевой; ложно завитковый дуговой; ложно завитковый петлевой; завитковый узор особой формы. Каждый из трех основных типов узоров подразделяется на несколько видов. Как уже отмечалось, каждый из типов папиллярных узоров имеет разную частоту встречаемости (петлевые - 65%, завитковые - 30%, дуговые - 5%). От этих средних показателей отклоняются показатели частоты встречаемости тех или иных типов узоров на том или ином пальце руки. Так, по данным В.А. Андриановой, дуговые узоры встречаются: - на правой руке: на большом пальце - 1,7%; на указательном пальце - 1 8,7%; на среднем пальце - 9,2%; на безымянном пальце - 2,4%; на мизинце - 1,9%; - на левой руке: на большом пальце - 4,14%; на указательном пальце - 16,7%; на среднем пальце -10,2%; на безымянном пальце - 3%; на мизинце - 3,5%44. Отмечается симметрия типов папиллярных узоров соответствующих пальцев правой и левой руки. Например, одинаковые типы папиллярных узоров встречаются на больших пальцах левой и правой рук - в 51,3% Андрианова В.А. Исследование связей папиллярных узоров, расположенных на одноименных пальцах правой и левой рук // Труды ВНИИОЛ при МООП РСФСР. 1965. N 9. С. 26-36. Она же. Исследование сочетаний папиллярных узоров на пальцах рук // Труды ВНИИОП МООП СССР. 1967. N 10. С. 45-59. 34 случаев, на указательных пальцах - в 58,8%, на средних пальцах - 75,5%, на безымянных 56,1%, на мизинцах - 89,2%45. Естественно, те или иные разновидности основных типов узоров встречаются реже. Так, например, при исследовании имеющегося у нас материала установлено, что: ложно завитковый петлевой узор встречается в 0,4% случаев; ложно-петлевой дуговой в 0,8% случаев; ложно завитковый дуговой - 0,2%; сложный завитковый однородный 0,1%. На средних и основных фалангах пальцев рук папиллярные узоры не столь разнообразны и сложны, как на ногтевых фалангах. Папиллярные линии пересекают эти фаланги в поперечном направлении с наклоном к одной из сторон ладони, часть линий носит дугообразную форму. Детали строения папиллярных узоров. Детали строения папиллярных линий возникают в процессе внутриутробного формирования кожи рук и гребешковых узоров на ней. Среди них общепринято выделять следующие (терминология - по Г.А. Самойлову46, в скобках даны некоторые наиболее употребимые термины - синонимы): раздвоение папиллярной линии (вилка); слияние папиллярных линий (вилка); окончание папиллярной линии; начало папиллярной линии; соединение двух папиллярных линий (мостик); овал (глазок); фрагмент папиллярной линии; точка; крючок; разрыв папиллярной линии. В литературе представлены и другие классификации деталей строения папиллярных линий. Как правило, они создаются под конкретную задачу исследования, например для подсчета частот встречаемости признаков, определения их топографических характеристик и т.п.. Так, в упоминавшейся книге "Статистическая дактилоскопия" авторы используют "классификатор особенностей узора", включающий 44 вида деталей и 9 дополнительных особенностей. Папиллярные линии не одинаковы по своей ширине, на отдельных участках они могут быть шире или уже, их края представляются извилистой линией. Вдоль всей длины папиллярной линии обычно расположены разнообразные по форме точечные образования (светлые на фоне темных папиллярных линий) - это поры, представляющие собой устья выводных протоков потовых желез. Строение краев папиллярных линий, строение, взаиморасположение и форма пор - индивидуальны. Общеизвестно, что все детали строения папиллярного узора полностью восстанавливаются после повреждения в тех случаях, когда повреждение не затрагивает дермального слоя кожи. При нарушении росткового слоя дермы возникают повреждения в виде рубцов, в области руб- Дактилоскопическая экспертиза: Современное состояние и перспективы развития. С. 268. Криминалистическая экспертиза. Вып. VI. С. 51. 35 цовых изменении детали строения папиллярного узора не восстанавливаются в первоначальном виде. Выраженность рубцов зависит от степени и величины повреждения, а так же от характера протекания процесса заживления. В отпечатках папиллярных узоров кожи встречаются отображения складок кожи в виде белых линий разных размеров и разной степени выраженности. В отличие от указанных выше деталей строения папиллярных линий (окончания, начала, мостики и т.п.), белые линии изменчивы во времени. В определенные периоды времени они могут исчезать, а затем появляться вновь. При этом часто они возникают вновь на том же самом месте и с той же степенью выраженности, что и раньше. Таким образом, гребешковая кожа концевых фаланг пальцев рук человека образует узоры, сочетающие в себе три обязательных уровня признаков: 1) признаки группового характера (типы, виды и разновидности узоров); 2) признаки строения папиллярных линий (начала, окончания, глазки и другие), которые в своей совокупности индивидуализируют устройство гребешковой кожи конкретного человека; 3) микропризнаки, которые, как и предыдущие, в совокупности индивидуальны. Кроме того, в папиллярных узорах встречаются признаки, имеющие случайное происхождение или непостоянные в своих проявлениях: рубцы, белые линии, проявления заболеваний и др. Групповой и индивидуальный характер рассмотренных групп признаков установлен более чем столетней современной практикой использования папиллярных узоров и соответствующими научными исследованиями. Некоторые аспекты филогенеза гребешковой кожи человека. Филогенезом (от греч. phylon — род, племя и genesis — происхождение, возникновение) в биологии называют процесс исторического развития мира живых организмов, как в целом, так и отдельных групп — видов, родов, семейств и т.д. В антропологии считается, что папиллярный рельеф кожи человека представляет собой результат филогенеза вида Homo Sapiens и отражает ход его эволюции с учетом развития предшествующих видов (низших и человекообразных обезьян). Папиллярный рельеф находится на ладонной поверхности кистей рук - органе труда, который наряду с мозгом претерпел наибольшие изменения в ходе эволюционного развития человека. У видов животных, перешедших на стопохождение, на подошвенных поверхностях появляются возвышенности - подушечки. Первичная функция этих подушечек опорная. Эти подушечки принято называть волярны-ми. В филогенезе на этих подушечках начала развиваться "трущаяся кожа", которая была толще остальной кожи этих животных. Это образование сформировалось с целью защиты подушечек от повреждений. Впоследствии трущаяся кожа стала приобретать тактильные функции. В дальнейшем бородавчатые островки кожи на велярных подушечках стали сливаться в папиллярные гребни. Наиболее заметен это процесс у тех видов приматов, которым требовалось значительное усиление тактильного компонента функционального спектра кожи ладоней и стоп. Так, "у низших обезьян выявляются различные стадии становления кожных гребней: чистые поля, отдельные островки, фрагментарные и полностью оформленные гребни; у высших обезьян обнаруживается типичная гребешковая кожа на всей велярной поверхности пальцев, ладоней и стоп"47. На основании того, что у большинства полуобезьян папиллярные рисунки представляют собой совокупность параллельных гребней, продольных фалангам, предположительно считается, что этот рисунок более древний, чем остальные папиллярные узоры. Атипичные узоры, отмечаемые примерно у одного человека из трех миллионов, возможно, являются атавизмом, имеющим корни именно в этом периоде филогенеза. У высших обезьян встречаются такие же типы папиллярных узоров концевых фаланг пальцев, как и у человека. Например, у шимпанзе не только типы, но распределение узоров по частоте встречаемости такое же, как у человека: "частота встречаемости дуг— 1,5 % (при вариациях в популяциях человека от 0 до 16,4 %), частота радиальных петель — 8,8 % (при вариациях у человека от 0 до 9,7 %), частота ульнарных петель — 20% (у человека от 18,8 до 72,6 %), частота завитков—49,6% (у человека от 15,1 до 81,1%)"48. У приматов тактильные функции гребешковой кожи постепенно возрастают, что отражается в изменении соответствующих структур, формирующих рефлексогенную тактильную зону. Увеличивается количество нервных окончаний, совершенствуются имеющиеся нервные рецепторы, появляются новые структурные образования. Таким образом, филогенетическое становление гребешковой кожи направлено на развитие ее тактильных свойств без потери способности механического удержания предметов и с наименьшими потерями защитных функций. Гребешковое устройство кожи позволяет увеличить площадь контакта рефлексогенной зоны с поверхностью удерживаемого предмета, создать сложное многослойное взаиморасположение разнообразных нервных окончаний и соответствующую этому систему нервных проводников, отводящих нервные импульсы, и сеть сосудистых капилляров. Рассматривая развитие гребешковой кожи, необходимо сказать о параллельном нарастании массы коры головного мозга в зонах формирова- 47 Гусева И.С. Указ. раб. С. 28. 48 Гусева И.С. Указ. раб. С.29. 36 37 ния второй сигнальной системы. Этот процесс идет синхронно со становлением функциональной асимметрии головного мозга и асимметрии дер-матоглифических структур левой и правой половин тела. При исследовании ископаемых гоминид ученые обратили внимание на интенсивное развитие тех участков долей головного мозга, которые берут на себя наибольшую функциональную нагрузку при работе с орудиями труда. Зачатки функциональной асимметрии головного мозга выявляются уже у высших млекопитающих, развиваются у обезьян и достигают максимума у человека. Филогенетические зачатки асимметричности мозга получили у человека выраженное развитие за счет асимметричности целенаправленного труда. Поэтому, учитывая филогенетическую вторичность папиллярных узоров к этому свойству центральной нервной системы и совместное их совершенствование в филогенезе, можно достоверно утверждать, что существуют морфо-функциональные основания для корреляционных выводов при исследовании указанных структур. По мнению B.C. Ивановой, Л.И. Корнака, Н.С. Матюшенко49 наиболее выраженно межполушарная асимметрия и функциональная асимметрия верхних конечностей, особенно их дистальных отделов, отмечается при напряжении высших психических функций - внимания, воли, мышления. Это необходимо учитывать при проведении исследований в рамках дактилоскопической диагностики. Билатеральные узорные различия у приматов возрастают по мере их близости к человеку. Так у тонкотелов и мартышек они выражены очень слабо, а у шимпанзе уже значительно. Направленность асимметрий у шимпанзе такая же, как у человека: "... дуги и ульнарные петли чаще встречаются на пальцах левых рук, завитки и радиальные петли - на пальцах правых рук"50. Однако относительная частота встречаемости асимметрий папиллярных узоров у человека значительно выше. Особенности работы с различными орудиями труда, разная степень участия в трудовых процессах различных пальцев рук отразились на распределении узоров по пальцам и их изменчивости, а также на степени симметрии по отдельным пальцам. У приматов активность пальцев выше на ульнарной (со стороны мизинца) стороне кисти, у человека же эта активность сместилась на радиальную сторону кисти. В соответствии с этим изменилось и распределение 49 Иванова B.C., Корнак Л.И., Матюшенко Н.С. и др. Показатели функциональной асимметрии больших полушарий коры мозга и рук человека в оценке сдвигов функционального состояния в "континууме" активации // Функциональная асимметрия и адаптация человека. -М, 1976. С. 48—50. 50Гусева И.С. Указ. раб. С. 34. 38 типов узоров. Так, у шимпанзе дуги чаще встречаются на 4 и 5-м пальцах, а у человека на 2 и 3-м. Все особенности строения папиллярных узоров человека и их взаимосвязь со строением мозга человека закрепились генетически и передаются из поколения в поколение, а варианты строения папиллярных узоров отражают генетическое многообразие морфо-функциональных характеристик указанных структур. Формирование криминалистически значилшх характеристик папиллярных узоров в онтогенезе. Онтогенезом (от греч. ontos — сущее и genesis — происхождение, возникновение) называют индивидуальное развитие организма, то есть совокупность преобразований, претерпеваемых организмом от зарождения до конца жизни. Термин предложен немецким биологом Э. Геккелем в 1866 г. Онтогенетическое развитие гребневой кожи в изучаемом нами аспекте целесообразно разделить на два периода. Первый - формирование гребневой кожи со всеми элементами ее строения, второй - рост и развитие уже сформировавшейся кожи. Определяющим является первый, так как именно в этот период происходит реализация генетической информации при активном влиянии на процесс формирования морфологии факторов эмбриогенеза. По мнению большинства исследователей, первый из периодов формирования гребневой кожи продолжается с третьего по шестой месяцы внутриутробного развития плода51. Образование гребневой кожи происходит в тесной связи с формированием всех структур тактильного рецептора в общем русле тканевой и органной дифференцировки. С шестой по восьмую неделю развития зародыша происходит дифференцировка пальцев рук. У двухмесячного плода отчетливо выделяются сосуды глубоких слоев кожи. К этому же времени формируются глубоко лежащие в коже нервные стволы. Однако врастания нервных окончаний в верхние слои кожи еще не наблюдается. В два с половиной месяца наблюдается повышенная активность тех клеточных групп в эпидермисе и дерме, которые в дальнейшем вырастают в гребневые об- Гусева И.С. Указ, раб.; Калантаевская К. А. Морфология и физиология кожи человека. - Киев, 1972; Канаев И. И. Генетика и эмбриология папиллярных рисунков человеческих пальцев // Природа. 1935. № 4. С. 37—48; Низимбетова А. Н. Эмбриогенез кожи на различных участках тела человека // Автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Алма-Ата, 1959; Bonnevie К. Was lehrt die embryologie der papillarmuster uber ihre bedeutung als rassen- und familiencharakter? // Z. ind Abst. und Vererb. 1929. N 2. P. 219—274. Pen-rose L. S., Ohara P. T. The development of the epidermal ridges // J. Mod. Genet. 1973. N 3. ?• 201—208; Samandari F. Embryonale bildung der hautleisten im bereich des proximalen handtellers // Z. Morphol. und Anthropol. 1973. N 2. P. 218—229. 39 разования. При гистологическом исследовании это выглядит как очаговое увеличение количества клеток. При этом наблюдается упорядочение этих групп клеток по площади, напоминающее тот или иной тип папиллярного узора. Начало гребнеобразования наблюдается у плодов 10-13 недель. В этот период увеличиваются выросты эпидермального слоя в дерму. Одновременно зоны дермального слоя клеток, находящиеся между выростами эпидермиса, формируют дермальные сосочки. Таким образом, одновременно идет перемежающееся увеличение толщины дермального и эпидермального слоев во встречном направлении, что и формирует валики и бороздки. При этом отмечается система в их росте, возникает фигура, характерная для того или иного типа и вида узора. Разрастающиеся группы клеток, образующие валики, постепенно начинают соединяться между собой. Уже сформировавшийся участок гребня прирастает в длину соседними группами клеток. В зоне названных групп находятся закладки выводных протоков потовых желез. При изучении формирования гребневой кожи удалось установить, что папиллярный рисунок начинает формироваться параллельно с центрального фрагмента и боковых зон. В тех же участках, где сходятся формирующиеся группы гребней, возникают дельты. Их образование происходит в последнюю очередь. По данным И.С. Гусевой, полностью сформировавшийся рисунок папиллярного узора с дельтой был обнаружен у плода 22-24 недельного развития. Формирование типа и вида папиллярного узора обусловлено "генетическим планом" развития гребешковой кожи. Образование же деталей строения папиллярных линий (минуций) происходит случайным образом. Например, если растущие параллельно друг другу валики попадают в одну и ту же группу размножающихся клеток, то образуется слияние папиллярных линий. Если для растущего между двумя другими гребнями валика нет впереди зоны активного роста клеток, то его движение останавливается -образуется окончание папиллярной линии. Следуя такому представлению об образовании деталей строения папиллярных линий, можно понять, почему сложные детали строения папиллярных линий (глазки, мостики и им подобные) встречаются намного реже, чем простые. Вероятнее всего, для их формирования необходимо распространение валика по более сложному "маршруту", а это противоречит биологическим законам, по которым при равной эффективности закрепляется более простой вариант строения ткани. При этом необходимо отметить, что появление большего количества простых, часто встречающихся деталей строения папиллярных линий (начала, окончания, слияния, разветвления) в области дельт объясняется чисто "цитолого-геометрическими" проблемами, т. е. тем, что очень сложно 40 последовательно соединить все центры активного роста клеток при значительном расхождении направлений развития гребней. Сходные проблемы возникают и в центрах сложных узоров, где тоже формируется повышенное количество деталей. На основании изучения процесса образования деталей строения папиллярных линий (минуций) в период формирования гребневого рисунка можно сделать следующие выводы, важные для криминалистического исследования папиллярных узоров: 1) само возникновение тех или иных деталей - процесс генетически не обусловленный, они возникают случайно при формировании гребней, случайным образом определяется и место их возникновения; 2) повышение количества деталей в области интегральных точек обусловлено сложностями формирования рисунков в этих зонах; 3) в папиллярных рисунках выше частота встречаемости "простых" деталей (начала и окончания, слияния и разветвления), так как такие варианты развития строения гребней более естественны для логики развития морфологии папиллярных узоров; 4) теоретически не исключается генетическая предрасположенность к количественному и качественному составу деталей строения папиллярных линий. Эти выводы подводят естественнонаучное обоснование под существующую практику использования деталей строения папиллярных линий для отождествления узоров гребневой кожи. И являются основанием для объяснения корреляционных зависимостей при диагностическом исследовании деталей этих узоров. Формирование строения краев валиков и положения пор в проекции валиков зависит от интенсивности развития активных групп клеток, формирующих валик. Естественно, что активность клеток не может быть одинаковой на всех участках ткани, следовательно. В результате чего выраженность валика будет неодинаковой на разных участках. Следовательно признаки, которые в дактилоскопии называются признаками строения краев папиллярных линий, их распределение по длине линий, а также расположение пор в проекции папиллярной линии, возникают случайным образом в процессе эмбриогенеза. После того как папиллярный рисунок полностью сформировался, начинается его рост и окончательное становление тактильного аппарата. В частности, закладываются и развиваются нервные окончания. К моменту рождения ребенка его гребешковая кожа и ее рецепторная составляющая полностью готовы к функционированию. Итак, в процессе эмбрионального развития индивидуума выделяются три этапа, оказывающих влияние на строение его папиллярных узоров. Первый этап - подготовка кожи к процессу формирования, в ходе которого складываются условия для активации генетической программы по 41 формированию гребешковой кожи. Он длится с 8-й по 10-ю неделю развития плода. Второй этап продолжается с 10-й по 22-24-ю неделю развития плода. В ходе этого этапа по генетическому плану формируются типы и виды папиллярных узоров, случайным образом возникают детали строения папиллярных линий и их местоположение. Случайно складываются детали строения краев линий, положение и выраженность пор. Третий этап - созревание гребешковой кожи как многофункционального органа, и в первую очередь как тактильного. В этот период папиллярный узор уже не изменяется ни на уровне типов и видов, ни на уровне деталей строения папиллярных линий. Этот этап продолжается от 22-24-х недель развития плода до рождения ребенка. После рождения ребенка в процессе жизни человека папиллярные узоры претерпевают изменения связанные с воздействием на них внешних (разного рода травмы) и внутренних (старение и заболевания) факторов. Этот период можно рассматривать как четвертый этап в развитии и старении папиллярных узоров - в дополнение к трем, имеющим место в эмбриогенезе. Если для процесса дактилоскопической идентификации большое значение имеет случайность или закономерность происхождения тех или иных групп признаков папиллярных узоров, то в дактилоскопической диагностике свойств человека большое значение имеет степень филогенетической, онтогенетической или генетической обусловленности тех или иных групп признаков. Только в том случае, если признаки строения папиллярных узоров и изучаемые во взаимосвязи с ними свойства человека каким-либо образом связаны между собой (например, генетически, функционально, общностью происхождения из одной зародышевой ткани или иным способом), можно выдвинуть научно обоснованное предположение о происхождении статистически выявленной зависимости и тем самым перевести наблюдение в разряд научного (хотя бы гипотетического) знания. Исследование папиллярных узоров человека близнецовым методом. Одним из методов, позволяющих исследовать генетическую обусловленность взаимосвязи папиллярных узоров и других свойств человека, является близнецовый метод. Этот метод использовался и используется для решения многих вопросов в генетике. Первым в 1875 г. идею о возможностях использования близнецового метода на современном этапе развития биологической науки высказал Ф. Гальтон (F. Gallon)52, убежденный сторонник ведущей роли наследственности среди всех факторов, оказывающих влияние на жизнь человека. Сущность метода базируется на стопроцентном генотипическом сходстве пары однояйцовых близнецов и возможности их сравнения с раз-нояйцовыми близнецами, родственными и не родственными парами людей. При этом разнояйцовые близнецы и иные родственные пары имеют некоторое сходство генотипов, а посторонние пары в этом плане абсолютно различны. Близнецами принято называть детей одной матери, появившихся на свет за одни роды. Выделяют две категории близнецов, различающихся по способу возникновения: однояйцовые близнецы (ОБ) и разнояйцовые или двуяйцовые близнецы (РБ). Первые возникают из одного яйца оплодотворенного одним сперматозоидом, вторые из двух яиц, оплодотворенных разными сперматозоидами. Однояйцовые близнецы имеют полностью идентичный генотип, являются естественным клоном. Разнояйцовые близнецы по генотипу напоминают простых братьев и сестер, однако в среднем имеют большее сходство в биохимических, психологических и некоторых других показателях, так как процесс их внутриутробного развития протекает совместно. Однояйцовые близнецы ввиду их происхождения всегда одного пола, разнояйцовые могут быть и однополыми, и разнополыми. Встречаются в природе и так называемые "соединенные близнецы", которых еще называют "двойные образования", "сросшиеся близнецы" и другими терминами. Это могут быть как не разошедшиеся однояйцовые, так и соединившиеся в ходе внутриутробного развития разнояйцовые зародыши. Для человека нормой является рождение одного ребенка, рождение двух и более детей представляет собой исключение с частотой встречаемости около 1%. Среди всех родившихся близнецов число однояйцовых составляет от 21 до 33,4%53. Папиллярные узоры близнецов хорошо изучены антропологами. Этими исследованиями занимались В.В. Бунак, М.В. Волоцкой, Н. Cummins и Ch. Midlo, H. Newman, L. Herrman и др. С помощью исследования папиллярных узоров ученые пытались решить вопрос об однояйцовом или разнояйцевом происхождении близнецов. В настоящее время этот вопрос решается с помощью прямого генетического анализа. Ставя перед собой задачу рассмотреть возможности исследования папиллярных узоров близнецов применительно к проблемам современной дактилоскопии, мы в первую очередь считаем необходимым решить такие теоретические вопросы, как степень генетической обусловленности элементов строения папиллярных узоров, генетические предпосылки корре- 52 Gallon F. The history of twins as a criterion of the relative powers of nature and nurture//;. Anthrop. Inst. 1875. 5. P. 391-400. 53 Здесь и в дальнейшем большинство данных приводятся по: ИМ. Канаве. Близнецы. Очерки по вопросам многоплодия. - М.-Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1959. 42 43 ляции признаков дерматоглифики и иных нормальных и патологических морфо-функциональных характеристик человека и др. Основой для их решения послужили результаты исследований по морфологии и физиологии близнецов, обобщенные в указанной выше работе И.И. Канаева и некоторых других публикациях. На первом этапе были проанализированы материалы, характеризующие степень сходства папиллярных узоров у однояйцовых близнецов в сравнении с разнояйцевыми и не родственными парами людей. Основные сравнения проводились по следующим характеристикам: тип узора (завит-ковый, петлевой, дуговой); гребневой счет; дельтовый индекс (количественные характеристики дельт); наличие узоров на тенарах и гипотенарах. В работе М.В. Волоцкого описаны результаты сравнения внутрипар-ной разности по числу дельт между ОБ и РБ (всего были обследованы 450 пар близнецов). Выявилось значительное большее сходство ОБ в сравнении с РБ. У однояйцовых близнецов не наблюдалось разницы более чем в 4 дельты, а более половины пар имели разницу менее чем в 2 дельты, в то время как у разнояйцевых близнецов разница могла достигать 10 дельт и более, а половина из них имела разницу не менее 4 дельт. Таким образом, анализ данных М.В. Волоцкого показал, что различия по типам узоров (именно они характеризуются количеством дельт) были у разнояйцевых близнецов более чем в два раза выраженнее чем у однояйцовых54. Еще более выраженная разница была выявлена Н. Newman в гребневых счетах. Более чем у 80% пар ОБ разница в гребневом счете не превышала 10 единиц, тогда как более половины РБ имели разницу в 20 единиц и более55. Для выявления разницы между типами и видами узоров у близнецов некоторые авторы применили простую, но наглядную методику. Каждый из типов и основных видов узоров обозначался цифрой от 0 до 10-20 (у каждого исследователя no-разному). Цифры по десяти пальцам суммировались у каждого из обследуемых и сравнивались. В результате были получены следующие данные (G. Wendt, 1955): у ОБ разность в типах и видах папиллярных узоров не превышала 5 единиц измерения, а у 19% из них вообще была равна нулю; у РБ разность от 5 до 33 единиц была отмечена у 95% пар, а не имели различий лишь 5% из них56. Полоцкой М.В. К вопросу о генетике папиллярных узоров // Труды медико-биологического института. 1936. № 4. С. 404-439.; Он же. Близнецовый метод и проблема изменчивости генов // Антропологический журнал. 1937. № 2. С. 3-26. 55 Newman H. The finger prints of twins // J. Genet. 1930. № 23. P. 415-446. Wendt G. Der individuelle musterwert der fingerleisten und seine vererbung // Acta gen. med. gemellolog. 1955. № 4. P. 330-337. Интересные данные были получены Дж. В. Мак-Артуром (J.W. McArthur). Им сравнивались папиллярные узоры однояйцовых и разнояй-цовых близнецов, братьев и сестер не близнецов, супружеских пар, пар случайных людей. В табл. № 1 представлены средние показатели разницы между измерениями гомологичных рук указанных пар людей. Таблица № 1 Сравнение некоторых характеристик папиллярных узоров у близнецов и разных пар людей.
Эти данные наглядно показывают, что средняя разница гребневых счетов у случайных пар людей достигает 28,61 единицы, тогда как у однояйцовых близнецов она равна 5,88. Остальные группы исследованных приближаются к результатам случайных пар. Та же картина наблюдается при оценке различий типов папиллярных узоров57. Результаты приведенных выше исследований дают основание сделать вывод о высокой генетической обусловленности изученных характеристик папиллярных узоров - гребневого счета и типажа папиллярных узоров на концевых фалангах пальцев. Нами проведено исследование аналогичных участков отпечатков папиллярных узоров нескольких пар однояйцовых близнецов с целью обнаружения сходства между ними, а возможно, и идентичности. При этом сравнительному анализу последовательно подвергались участки с все меньшим и с меньшим количеством признаков строения папиллярных линий. Проведенные несколько десятков сравнений, позволили обнаружить идентичные по деталям участки только в том случае, если этих деталей 57 McArthur J.W. Diagnosis of the dionne quintupletsas a munozygolic set // J. Herod. 1938. № 29. P. 323—329; Iden. Reliability of dermatologlyphics in twin diagnosis // Hum. Bio]. 1938. № 10. P. 12—35. 44 45 было не более трех, да и то только в зоне дельт. Не обнаружено сходство: формы, расположения и других характеристик строения краев папиллярных линий и пор. Таким образом, анализ признаков строения папиллярных узоров у однояйцовых близнецов в сравнении с разнояйцевыми и случайными парами людей показал, что в папиллярных узорах концевых фаланг пальцев рук генетически обусловлено строение следующих элементов: тип узора, вид узора, распределение типов и видов по пальцам, гребневой счет. Некоторые различия в проявлении этих признаков у однояйцовых близнецов наблюдаются, что, возможно, свидетельствует об эмбриональном влиянии на процесс формирования этих признаков. Однако проявление различий на этом уровне незначительны по сравнению со степенью сходства. Какого либо сходства по наличию и взаиморасположению признаков строения папиллярных линий, включая микропризнаки, не наблюдается. Это свидетельствует о возникновении таких признаков у каждого человека индивидуально, что делает их полное повторение у двух разных людей невозможным, а идентификационное использование - абсолютно обоснованным. |