Бахметьев В.И., Князев Г.А., Голуб В.А. ДИАГНОСТИКА МЕХАНИЗМА ТРАВМИРУЮЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА КОСТЬ ПРИ ТРАВМЕ ТУПЫМИ ПРЕДМЕТАМИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ РАСПОЗНОВАНИЯ ОБРАЗОВ

Воронеж

Диагностика механизма травмирующего воздействия при травме тупыми предметами является одной из актуальных задач, решаемых на сегодняшний день в судебной медицине. Решение этой задачи в значительной степени основывается на анализе параметров разрушения длинных трубчатых костей, значения которых описываются как числовые величины.

Компьютеризация процесса определения вида травмирующего воздействия способна облегчить работу судебно-медицинского эксперта, значительно снизить риск человеческого фактора, а также увеличить точность результатов, благодаря специальным математическим алгоритмам.

Для принятия решения о механизме травмирующего воздействия применяются методы теории распознавания образов. При участи Воронежского государственного университета разработана программа, которая реализует кластерный и статистический методы распознавания.

На практике отсутствует возможность проведения достаточно большого числа экспериментов по разрушению длинных трубчатых костей при различных видах травмирующих воздействий и различных сочетаниях факторов, влияющих на характер разрушения кости. Для повышения надежности результатов, полученных на основании выборок малого объема, предлагается использовать наиболее эффективный из известных статистических методов - метод бутстрепа, позволяющий повысить точность результатов, благодаря увеличению объема исходных данных.

Для решения задачи определения механизма травмирующего воздействия используется метод распознавания образов, т.е. принадлежность вектора-образа данных кости к одному из 4-х классов: класс образов удара, класс образов давления (медленного изгиба), класс образов удара с последующим давлением и класс образов давления с последующим давлением, где удар с последующим давлением и давление с последующим давлением характеризуют повторную травматизацию.

Наилучшим образом смоделировать действия судебно-медицинского эксперта можно с помощью последовательной процедуры анализа параметров разрушения кости, включающей два этапа. На первом этапе осуществляется классификация на два класса: удар или давление, а на втором этапе, на основании анализа наличия признаков повторной травматизации, также осуществляется классификация на два класса: либо удар или удар с последующим давлением, либо давление или давление с последующим давлением.

Указанная классификация может быть эффективно осуществлена на основе кластерного и статистического методов распознавания образов.

При тестировании программы из обучающей выборки удалялась запись, а затем распознавалась в программе как неизвестный случай. Таким методом были распознаны все записи, содержащиеся в обучающей выборке.

В процессе тестирования программы были получены следующие результаты: -

вероятность правильного определения вида воздействия «Удар» кластерным методом распознавания составила 0,80; -

вероятность правильного определения вида воздействия «Удар» статистическим методом распознавания составила 0,95; -

вероятность правильного определения вида воздействия «Давление» кластерным методом распознавания составила 0,80; -

вероятность правильного определения вида воздействия «Давление» статистическим методом распознавания составила 0,89.

Также были определены наиболее важные параметры для правильного распознавания, что позволило уменьшить объем вектора образа.

При кластерном распознавании были задействованы 7 параметров: -

направление воздейстия (НапрВ); -

протяженность перелома (ПрП); -

коэффициент зоны разрыва (КоэфЗР); -

количество трещин первого порядка (КолТр1п); -

средняя длина трещин второго порядка (СрДлТ2п); -

средняя площадь осколка в зоне долома (СрПлОсЗД); -

количество осколков в зоне сдвига (КолОсЗС).

При статистическом распознавании были задействованы 4 параметра: -

направление воздействия (НапрВ); -

протяженность перелома (ПрП);

-коэффициент зоны разрыва (КоэфЗР); -

средняя длина трещин первого порядка (СрДлТ1 п).

Таким образом, определены наиболее важные параметры для правильного распознавания, благодаря чему уменьшена размерность вектора образа, т.е. сокращено количество параметров, которые следует использовать при распознавании механизма травмирующего воздействия, что существенно упрощает и ускоряет работу судебно-медицинского эксперта.

Список литературы: 1.

Диагностикум механизмов и морфологии переломов при тупой травме скелета. Т. 1. Механизмы и морфология переломов длинных трубчатых костей / В.И. Бахметьев, В.П. Крюков, В.П. Новоселов и др. - 2-е изд. - Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 2002. - 166 с. 2.

Крюков В.Н. Пути и методы решения проблемы установления последовательности повреждений // Тез. докл. III- Всесоюз. съезда суд. медиков. - М.,Одесса, 1988. - С. 75 - 76. 3.

Солохин А.А., Абдукаримов Р.Х. Судебно-медицинская диагностика видов автомобильной травмы с применением математических методов и программных систем // Судебно-медицинская экспертиза, 1991, № 3. - С. 10-12.