Обзор современных цифровых методов идентификации личности с применением технологии искусственного интеллекта в судебной стоматологии

Сегодня искусственный интеллект проникает во все сферы человеческой жизнедеятельности благодаря эволюционной изобретательности и адаптационной пытливости человеческого ума. Искусственный интеллект является всеобъемлющим научным разделом, реализуемым через широкий спектр методов и методологий, предназначенных для создания специальных интеллектуальных систем [1]. Интеллектуальные системы, в свою очередь, способны выполнять привычные задачи человеческого интеллекта по решению широкого спектра проблем: обучения, планирования, распознавания, восприятия и многие другие [2]. Для получения обширных баз информационных данных искусственный интеллект использует нейронные сети, основанные на структуре человеческого мозга [3]. С помощью автоматической идентификации и процессов извлечения признаков из необработанных данных алгоритмы глубокого обучения способны прогнозировать события и предлагать решения, распознавать изображения и речь, обрабатывать естественный язык.

Цель исследования — на основании данных литературы изучить возможности применения искусственного интеллекта в практике судебной стоматологической идентификации личности.

Поиск литературы проводился в электронных базах данных PubMed и e-Library, по ключевым словам: «искусственный интеллект», «идентификация личности», «судебная стоматология», «artificial intelligence», «personal identification», «forensic dentistry». Статьи включали в обзор по следующим критериям: публикации на английском или русском языке; обзоры литературы; клинические или экспериментальные исследования. Критериями исключения были: отсутствие полного текста; статьи, не связанные с вопросами искусственного интеллекта и идентификации личности. В рамках исследования из предложенных 284 отобрано 26 публикаций, отвечающих указанным критериям включения.

Судебная медицина представляет собой отрасль медицины, объединяющую медицинские и правовые аспекты с практическим применением медицинских знаний, навыков и компетенций в судебных и юридических целях [4]. Так, в рамках судебных расследований с помощью алгоритмов искусственного интеллекта проводится анализ результатов вскрытия и диагностических данных, идентификация характера травм, заболеваний, оценки посмертных интервалов и причины смерти [5, 6]. При помощи обученного искусственного интеллекта на основании имеющихся данных возможна оценка возраста и пола исследуемого субъекта [7]. Алгоритмы искусственного интеллекта обучены распознавать черты лица и сравнивать их с информационной базой данных известных преступников. Искусственный интеллект применяется в судебной токсикологии для автоматизированного экспресс-анализа исследуемых тест-образцов посредством коммуникации с робототехникой [8]. Интеллектуальный анализ данных, неофициально известный как omics, реализуется в различных областях биологии: геномике, протеомике, метаболомике, феноменологии и транскриптомике [9,10]. Компьютерная интеллектуальная автоматизация используется для анализа отпечатков пальцев и проверки их по информационным базам данных. Алгоритмы искусственного интеллекта используются в криминалистике с целью оценки аудиозаписей выстрелов для определения типа огнестрельного оружия и количества произведенных им выстрелов [11].

Одним из актуальных вопросов судебной медицины и судебной стоматологии в частности является определение возраста субъекта [12]. С целью точной оценки возраста чаще всего используют сочетание антропологических и современных биохимических методик [13]. Искусственный интеллект обучен распознавать физиологические особенности лица человека для дальнейшей идентификации личности и оценки возраста анализируемого индивидуума. При этом он способен создавать прогностические модели для оценки возраста человека на основе имеющихся индивидуальных антропометрических данных. Приводятся сведения об использовании искусственного интеллекта и нейронных сетей для анализа рентгенологических снимков и компьютерной томографии зубов и челюстей с целью дальнейшего определения возраста и пола человека [14]. Кроме того, искусственный интеллект используется для виртуального анализа художественных изображений лица человека, фотографий, оценочной детализации морщин, текстуры кожи и иных визуальных микропризнаков [15].

Подчеркивая интерес ученых к проблеме определения пола, многие авторы отмечают необходимость использования комплексного анализа с обязательным включением стоматологического раздела в качестве приоритетного направления.

Известно, что уникальность морфофункциональных особенностей зубов является одним из основных критериев достоверности процесса идентификации личности [16]. В случаях сильного повреждения останков и невозможности применения базовых методов идентификации исследование аутентичных признаков рельефа, размера и формы коронок зубов является иногда единственной возможностью исследования [17]. В доступной научной литературе приводятся сведения о нескольких актуальных способах реализации технологии искусственного интеллекта в практике дентальной идентификации: идентификация отдельных зубов и челюстно-лицевой области в целом посредством компьютерного анализа рентгенологических изображений [18], виртуальная 3D-реконструкция лица, зубов и челюстей, изучение стоматологических баз информационных данных, оценка возраста и пола исследуемых лиц, автоматизация отдельных операционных задач и прогностическая аналитика [19, 20]. Так, многие исследователи констатируют точность и надежность применения искусственного интеллекта при идентификации показателей принадлежности зубов на дентальных рентгенограммах [21]. Кроме того, в последнее время появляется все больше научно-практических исследований, указывающих на возможность распознавания искусственным интеллектом типов зубных имплантатов на рентгенологических снимках [22, 23]. Известны сведения об использовании искусственного интеллекта для сравнительного идентификационного анализа стоматологических баз данных посредством поиска и сопоставления имеющихся документальных записей. Искусственный интеллект реализован в процессе создания 3D-моделей зубов и челюстей, которые могут помочь в реконструкции лица по неопознанным останкам [24, 25]. Современные технологии искусственного интеллекта существенно оптимизировали процесс анализа следов укуса. Так, исследователи сообщают о возможностях компьютерной обработки и улучшения полученных изображений с целью углубленного анализа и детализации характерных клинических особенностей. Расширены возможности виртуального сопоставления и сравнительной оценки следов укуса с данными стоматологического статуса, содействующие в сборе доказательств судебного производства [26]. В образовательной практике подготовки специалистов судебной стоматологии чат-боты на базе искусственного интеллекта применяются для интерактивного обучения экспертов.

Таким образом, потенциальные возможности развития и перспективы практического применения искусственного интеллекта для решения задач судебной стоматологии и повышения качества предоставляемых доказательств в судебных делах весьма велики. Обладая повышенной точностью, быстротой и эффективностью, искусственный интеллект содействует улучшению результативности процедуры анализа большого объема стоматологических данных за счет автоматизации решаемых задач и интеллектуальной детализации исходных данных. Резюмируя, следует отметить необходимость создания исчерпывающей нормативно-правовой базы и средств контроля с целью снижения потенциального риска возможных негативных последствий разработки и внедрения систем искусственного интеллекта в судебной медицине и судебной стоматологии. Несомненно, что первостепенную роль в вопросах стоматологической идентификации должен играть высококвалифицированный узкопрофильный специалист, а технология искусственного интеллекта должна обладать вспомогательным предназначением концептуального инновационного инструмента.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.