Elektronisk nos kan på sikt säkra rättsfallen

Idag används likhundar för att hitta mänskliga kvarlevor vid exempelvis mord och naturkatastrofer. Men det finns både rättsliga och etiska problem. Därför utvecklar forskare vid Linköpings universitet en elektronisk nos som på sikt ska kunna komplettera hundarna.

Donatella Puglisi i labbet. "Det finns ett verkligt behov för vår forskning ute i samhället. Den svenska polisen har uttryckt stort intresse för en teknisk lösning som skulle kunna vara ett kraftfullt komplement till likhundar, och som dessutom är vetenskapligt robust", säger Donatella Puglisi. Olov Planthaber

Vid krig, olyckor, naturkatastrofer och mord är det av yttersta vikt att hitta överlevare och identifiera offer. Idag används specialtränade polishundar som kan spåra doften av mänskliga kvarlevor på långt håll och sedan leta sig fram till den försvunna kroppen. Hundarna kan också identifiera spår på brottsplatser och markera fynd som varit i kontakt med den försvunne. De kallas ofta likhund, kadaverhund eller kriminalsökhund.

– Hundar har ett fantastiskt välutvecklat luktsinne! Det är uppskattningsvis mellan 10 000 och 100 000 gånger bättre än människors. Om de tränas rätt kan de vara till enorm hjälp vid till exempel eftersök. Inom polisen anses hundar vara det snabbaste och mest effektiva verktyget för att upptäcka dofter. Närbild på minidator.Informationen från sensorerna behandlas i en minidator. Den ringa storleken är en förutsättning för framtida tillämpningar. Foto Olov Planthaber Men det finns en del både rättsliga och etiska dilemman med att använda responsen från en likhund som bevis i rättssalen, säger Donatella Puglisi, docent vid Institutionen för fysik, kemi och biologi vid Linköpings universitet.

Bärbar gassensor

Hennes forskning fokuserar därför på att utveckla en teknisk lösning som kan komplettera hundarna för att snabbt kunna hitta och identifiera mänskliga kvarlevor vid brottsplatser och katastrofer. Lösningen kommer i form av ett bärbart gassensorsystem, eller elektronisk nos, som ska tränas med maskininlärning för att identifiera mänskliga kvarlevor. Orsakerna till att man vill ha en teknisk lösning är många. Men det finns tre huvudsakliga spår:

För det första – vid till exempel ett mord är likhundens fynd i rättssalen tvivelaktigt som bevis. Så om hunden markerar ett fynd hos en misstänkt gärningsperson, går det ändå inte att knyta fyndet till den misstänkte utan ytterligare bevisning. Donatella Puglisi.Donatella Puglisi är universitetslektor och docent vid Institutionen för fysik, kemi och biologi vid Linköpings universitet. Foto Olov Planthaber För det andra behöver hundens välbefinnande tas i beaktande. Det är etiskt tvivelaktigt att skicka in en hund i en kollapsad gruva, där det finns risk för giftiga gaser, och därmed utsätta hunden för risk. Och för det tredje: Det är väldigt svårt att träna hundar på mänskliga kvarlevor. Det finns för få kroppar som är donerade till ändamålet. Dessutom tar träningen väldigt lång tid vilket innebär att det behövs många kroppar. Det har lett till en brist på likhundar i Sverige.

– Det finns ett verkligt behov för vår forskning ute i samhället. Den svenska polisen har uttryckt stort intresse för en teknisk lösning som skulle kunna vara ett kraftfullt komplement till likhundar, och som dessutom är vetenskapligt robust, säger Donatella Puglisi.

Underlätta identifiering

Forskningsprojektet är tvärvetenskaplig och bedrivs i samarbete med Rättsmedicinalverket. Kerstin Montelius är rättsgenetiker vid Rättsmedicinalverket i Linköping. Där går en stor del av arbetet ut på att identifiera mänskliga kvarlevor vid exempelvis olyckor. Hon ser potential i forskningen:

– Vid en större olycka behöver man kunna hitta mänskliga kvarlevor snabbt och identifiera de omkomna. Det är ett väldigt viktigt uppdrag. Gassensorn som forskningsprojektet utvecklar kommer att underlätta processen för oss som tar emot proverna, säger Kerstin Montelius.

Tanken på att utveckla ett tekniskt verktyg med syfte att identifiera kvarlevor väcktes under rapporteringen av branden i Grenfell Tower i London 2017. Utbränt höghus.Grenfell Tower i London brann 2017 och 72 människor miste livet. Eftersökarbetet var farligt och krävande. Foto Christopher Walls Där miste 72 människor livet och eftersöket försvårades av den kraftiga brandhärden.

– I en sådan situation hade man kunnat tänka sig en lösning med drönare utrustade med en gassensor som skulle kunna genomsöka huset och hitta kropparna på ett säkert sätt, säger Kerstin Montelius.

Monumental utmaning

Till skillnad från en hund som kan bli påverkad av omgivningen, missa saker eller bara ha en dålig dag, är gassensorn konsekvent. Det kan då ge domstolarna ett oberoende instrument vars fynd skulle kunna klassas som bevisning i en rättssal. Men ett biologiskt system som byggts upp över miljontals år av evolution är svårt att efterlikna.

Hundar har över 200 miljoner doftreceptorer i näsan och luktsinnet upptar cirka en tredjedel av hundens hjärna. Jämfört med en människa så har vi cirka 5 miljoner doftreceptorer och luktsinnet upptar endast cirka 5 procent av hjärnan. Med det i åtanke går det möjligen att föreställa sig hur stor hundens doftvärld faktiskt är i jämförelse. Hund i koppel.Hundar har ett luktsinne som uppskattningsvis är mellan 10 000 och 100 000 gånger bättre än människors Foto iStock Med andra ord är utmaningen att efterlikna hundens luktsinne på digital väg monumental.

Förruttnelsens fingeravtryck

Ett lik i förruttnelse består av många olika vävnader som luktar olika, och dessutom skiftar lukten beroende på graden av förruttnelse. För att gassensorn ska kunna fastställa att det är mänskliga kvarlevor och inte något annat dött djur behöver varje lukt få ett ”fingeravtryck” som kan identifieras och kategoriseras. Det kan göras med hjälp av så kallat gaskromatografi – masspektrometri, GC-MS.

– I dagsläget finns det inget bärbart system som är snabbare, mer mångsidigt, tåligt och precist än hundar. Med vår forskning siktar vi på att utveckla ett analysverktyg för luft, som är baserat på smarta sensorer och mjukvaruutveckling, som på ett effektivt sätt ska kunna hjälpa till i sökarbetet och komma runt de juridiska och etiska dilemman som finns kring användandet av likhundar, säger Donatella Puglisi.

Forskargruppen vid LiU består av Donatella Puglisi, Guillem Domènech-Gil och tidigare masterstudenten Johanna Eriksson.

Donatella Puglisi.Det bärbara gassensorsystemet ska tränas med maskininlärning.  Foto Olov Planthaber

Forskning Visa/dölj innehåll

Senaste nytt från LiU Visa/dölj innehåll