综述:打破障碍:法医证据在美国法庭上的可采纳性以及与尖端科学之间的挑战
《Science & Justice》:Breaking barriers: The admissibility of forensic evidence in US courts and the struggles with cutting-edge science
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月09日
来源:Science & Justice 2
编辑推荐:
3D打印髋骨对称面在年龄估计中的适用性及方法学挑战。研究显示3D打印样本(FDM)的年龄相位正确匹配率达51.6%,与真实骨骼和教学 casts 接近,但拓扑细节差异影响评估精度。经验与信心显著提升分类准确性,但需标准化评估流程并注意打印材料的表面特征。
3D技术在法医学领域的应用正变得越来越广泛,尤其在骨骼分析、教育以及人骨遗骸的归还工作中,展现出重要的价值。3D扫描和打印技术使得研究人员和学生能够在不接触原始遗骸的情况下进行观察、分析和比较,从而减少了对真实骨骼的物理接触需求。这种技术不仅提高了信息获取的便利性,还为法医学研究提供了新的可能性,特别是在需要进行复杂分析或在处理敏感遗骸时。然而,尽管3D技术在某些方面表现出良好的精度,尤其是在骨骼形态的比较上,但其在某些细节特征上的表现仍存在争议,需要进一步探索和验证。
在本研究中,研究人员选取了考古学中的人类骨骼以及铸模的耻骨联合部位,通过3D扫描和打印技术生成了相应的数字模型和实物复制品。随后,他们邀请了34名参与者对这些样本进行评估,这些参与者平均拥有5.24年的经验。参与者的任务是根据Suchey-Brooks方法对耻骨联合的年龄阶段进行分类,并同时提供一个关于其判断的置信度评分。Suchey-Brooks方法是一种广泛应用于法医学领域的骨骼年龄估算技术,通过观察耻骨联合面的形态特征,如表面的凹凸变化、边缘的形态发展等,来判断个体的年龄阶段。该方法通常包括六个不同的年龄阶段,参与者需要根据这些阶段的特征进行分类。
研究结果显示,3D打印样本的年龄阶段分类准确率在48.3%至55.0%之间,而实际骨骼的准确率则在50%左右。这些结果表明,虽然3D打印技术在整体形态上能够很好地再现骨骼特征,但在某些细节上可能存在偏差。此外,研究还发现,参与者在评估3D打印样本时,正确匹配原始骨骼年龄阶段的频率为60.1%,而这一频率在不同经验水平的参与者之间有所差异。总体而言,随着经验的增加,准确率和置信度也随之提高,这表明经验丰富的参与者在使用3D打印样本进行年龄阶段分类时,能够更准确地识别骨骼的特征,并对结果更加确信。
值得注意的是,3D打印样本在某些方面表现出与真实骨骼相似的特性,尤其是在处理较为明显的形态特征时。然而,在某些细微的特征上,例如耻骨联合面的凹陷和边缘变化,3D打印样本可能不如真实骨骼那样清晰。这可能是因为3D打印技术在某些细节上无法完全复制真实骨骼的表面纹理和微小变化。此外,3D打印样本的制作材料也对结果产生了一定影响。例如,FDM(熔融沉积成型)打印的样本在某些情况下比树脂打印的样本更清晰,但同时也存在因打印层线造成的变形问题。因此,研究建议在使用3D打印样本进行年龄阶段分类时,需要特别关注这些细节特征,并可能需要对评分方法进行调整,以确保结果的准确性。
此外,研究还探讨了3D打印样本在教育和研究中的应用潜力。3D打印技术不仅能够帮助学生更好地理解骨骼的形态特征,还能为法医学研究提供一种新的工具。例如,3D打印样本可以用于模拟犯罪现场,帮助学生和研究人员更直观地分析骨骼损伤和创伤情况。同时,3D打印技术还能在处理敏感遗骸时提供一种替代方案,减少公众接触真实遗骸带来的伦理和情感问题。
然而,研究也指出了一些需要进一步解决的问题。首先,3D打印样本的制作和评估过程需要遵循标准的操作流程,以确保不同研究者在使用这些样本时能够保持一致的判断标准。其次,研究者在评估3D打印样本时,可能会受到某些外部因素的影响,例如打印材料的选择、扫描技术的精度以及个人经验的差异。因此,为了提高3D打印样本在法医学研究中的可靠性,有必要进行更多的标准化研究,并开发专门适用于3D打印样本的评分方法。
总的来说,这项研究表明,3D打印技术在骨骼年龄阶段分类中具有一定的应用潜力,但同时也存在一些局限性。研究者在使用3D打印样本进行分析时,需要特别注意那些可能因技术原因而无法准确复制的细微特征。此外,还需要对参与者的经验和置信度进行评估,以确保他们能够准确地识别和分类这些样本。未来的研究可以进一步探索3D打印技术在其他法医学方法中的应用,以及如何制定专门的评分标准来提高其在骨骼分析中的准确性。通过不断优化3D打印技术和评估方法,法医学领域有望更好地利用这一技术来提升研究和教育的质量。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号