В последние годы в результате ряда научно-исследовательских работ отечественными и зарубежными учеными получены важные для теории и практики судебно-медицинской идентификации личности данные о внутрисемейном, групповом (в зависимости от общих признаков личности) и индивидуальном (в зависимости от области тела) полиморфизме дерматоглифических признаков [1-11]. Наиболее полно и всесторонне изучена дерматоглифика пальцев рук: отпечатки (следы) пальцев рук являются удобным и при этом самым частым с учетом криминалистической практики объектом исследования.

Дерматоглифика пальцев ног изучена отрывочно, преимущественно по вопросам внутрисемейного полиморфизма [3, 6, 8, 12]. Это прежде всего связано с тем, что исследование ее в эксперименте, когда обследуемыми выступают живые люди (волонтеры), сопряжено с этическими, гигиеническими и некоторыми техническими проблемами дактилоскопирования [6, 8]. Между тем при экспертном исследовании трупов неизвестных лиц кожа именно этих участков тела оказывается наиболее сохранной и пригодной для дерматоглифического анализа, чему в немалой степени способствует ее защищенность обувью. В этой связи изучение информативности дерматоглифических признаков пальцев ног представляет актуальное направление научных исследований в области судебно-медицинской идентификации личности.

Цель работы - исследование морфологических особенностей папиллярного рельефа пальцев ног в зависимости от половой принадлежности, возраста и длины тела взрослого человека, а также сравнительный анализ полученных данных с информативностью дерматоглифических признаков пальцев рук.

Исследовали пальцевые отпечатки 120 мужчин и 80 женщин (центральных европеоидов) в возрасте от 18 до 83 лет, не имеющих внешне заметной наследственной патологии и профессиональных заболеваний кожи.

Отпечатки получали с помощью черной типографской краски на белой бумаге способом прокатки.

В папиллярных узорах распознавали 3 группы признаков (см. таблицу)

В работе применяли общенаучные методы, частные методы описательной статистики и корреляционный анализ.

Половой диморфизм. Различие дерматоглифических признаков у мужчин и женщин давно установлено [13, 14]. Имеющиеся сведения касаются преимущественно дерматоглифических признаков пальцев рук и ладоней. Гендерные особенности дерматоглифики пальцев ног описаны отрывочно, отсутствуют разработанные на этой основе экспертные методики.

Установили, что в дерматоглифике пальцев ног для лиц женского пола характерны фибулярные петлевые узоры. В объединенной выборке пальцевых узоров среди лиц женского пола их частота составляет 60,9%, лиц мужского пола - 54,8% (p<0,05). Для лиц мужского пола характерны тибиальные петлевые (1,1-2,4%) и завитковые узоры (12,8-18,3%). Полученные данные согласуются с данными других авторов [2, 6, 12, 15, 16]. Наблюдаются значительные вариации частости признаков в зависимости от пальца ноги. Дифференцирующее значение дуговых узоров больше, чем у других типов, определяется локализацией [8]. Так, на I пальцах, по нашим данным, они чаще наблюдаются у женщин (7,3-4,0%), на II - у мужчин (4,0-9,1%).

В выборке лиц женского пола на пальцах ног чаще (p<0,05) встречается умеренная и слабая выраженность рудиментов линий (45,1-25,9%), в выборке лиц мужского пола - средняя (18,2-38,9%) и сильная (1,9-8,0%). Коэффициент корреляции составляет наибольшую величину среди всех исследованных врожденных неизменяющихся признаков (около 0,32). Высокая информативность рудиментов при распознавании пола по папиллярным узорам пальцев рук отмечена в работе А.П. Божченко [2]. На основе сравнительного анализа можно отметить и еще одну особенность - рудименты линий сильной степени выраженности реже (p<0,05) наблюдаются на пальцах ног (4,9%), чем на пальцах рук (8,4%).

Гребневой счет папиллярных узоров пальцев ног (при подсчете его от центра узора к дельте, расположенной со стороны большого пальца) у женщин чаще (p<0,05) имеет значения от 8 до 15 ед. (32,4-25,7%), у мужчин - более 16 (25,0-31,4%). Полученные данные соответствуют известной закономерности, описанной и в дерматоглифике пальцев рук. Так, по данным [15], среднее значение гребневого счета в папиллярных узорах у женщин составляет 13,7, тогда как у мужчин - 19,7.

В выборке лиц женского пола несколько чаще встречаются низкие (широкие) узоры, у мужчин - высокие (узкие). Закономерность слабо проявляется в объединенной выборке пальцев (p<0,32) [8]. Она становится более заметной, если ее рассматривать с учетом локализации узора. Так, на I пальцах низкие узоры наблюдаются у 4,2% женщин и у 0,6% мужчин; на III - у 6,9 и 2,5% соответственно (p<0,05). По данным [2], на пальцах рук при одном и том же характере закономерности (низкие узоры типичны для женщин, высокие - для мужчин) эта закономерность проявляется как локально, так и в объединенной выборке. В целом низкие узоры на пальцах ног встречаются реже, чем на пальцах рук, - 9,8 и 14,9% соответственно.

Из группы врожденных изменяющихся признаков в отношении полового диморфизма более информативны плотность папиллярных линий и размерные (линейные) показатели. В среднем для пальцев ног коэффициент корреляции плотности линий с полом равен 0,34 (в выборке мужчин плотность меньше), при этом в старшей возрастной группе - 0,27, в младшей - 0,45. Для пальцев рук коэффициент корреляции имеет близкое значение - 0,30 [2]. Сходные закономерности отмечены многими криминалистами [16-18]. Значение коэффициента корреляции расстояния между центром пальцевого узора и серединой межфаланговой складки с полом равно 0,30 (большие значения признака характерны для лиц мужского пола). Соответствует это и данным криминалистики, согласно которым, например, размер следа указательного пальца у мужчин 6,2-7,8 мм, а у женщин - 5,8-7,4 мм [18].

В выборке лиц женского пола достоверно чаще (p<0,05) наблюдается средняя степень выраженности белых линий (49,4-26,7%); в выборке лиц мужского пола - слабая (26,0-48,9%). Значение коэффициента корреляции белых линий с половой принадлежностью равно в среднем 0,16 (p<0,05). Объяснение данной закономерности можно дать исходя из того, что кожа женщин несколько тоньше [19] и соответственно легче поддается сморщиванию. Следует отметить при этом меньшую диагностическую ценность данного признака по сравнению с белыми линиями пальцев рук; на пальцах рук коэффициент корреляции 0,37 [2]. Кроме того, на пальцах рук диагностически информативно выделение таких подгрупп белых линий, как горизонтальные, вертикальные и решетчатые.

В ходе исследования обнаружили черты полового диморфизма и другого приобретенного изменяющегося признака - следов рубцов. В выборке лиц женского пола в целом на всех пальцах ног достоверно чаще (p<0,05) отсутствуют следы рубцов (94,9-81,4%); в выборке лиц мужского пола чаще встречаются следы одного (5,1-13,4%) или двух рубцов (5,2% только в выборке мужчин). На пальцах рук следы рубцов также чаще наблюдаются у лиц мужского пола, что связано с их более частым (по сравнению с лицами женского пола) контактом с агрессивными факторами внешней среды (у 46,4% обследованных).

Возрастные особенности. Согласно аксиоматике дерматоглифики, папиллярный рисунок в течение жизни одинаков [14]. В период роста и развития определенные характеристики папиллярного рельефа изменяются: с ростом подлежащих тканей увеличиваются размеры папиллярного узора, плотность расположения гребней уменьшается [11, 15, 18]. В последние годы заметили, что определенная динамика состояния гребешковой кожи может быть прослежена и в периоды стабилизации и инволюции [2]. Кроме того, установили, что в различных возрастных группах представительство врожденных неизменяющихся признаков неодинаково [2, 7, 20], из чего следует еще одна возможность - установление вероятного возраста дожития.

Нами изучены изменяющиеся признаки. В обобщенной выборке (без разделения по полу) выделили 1-ю группу лиц от 18 до 34 лет, 2-ю группу - в возрасте от 35 до 83 лет. Деление на группы условное, ориентиром служило среднее арифметическое значение возраста обследованных. Достоверно чаще белые линии отсутствовали (18,0-7,7%; p<0,05) либо были слабо выражены (44,9-28,2%) у лиц 18-34 лет; в старшей возрастной группе белые линии чаще имели среднюю (30,3-44,9%) либо сильную выраженность (6,7-19,2%). Закономерность сохраняется в изолированных выборках лиц мужского и женского пола. Значение коэффициента корреляции белых линий с возрастом (без учета половой принадлежности) равно 0,31 (p<0,05). В дерматоглифике пальцев рук характер закономерности (по силе и направленности) такой же [2]. Это объясняется тем, что с возрастом уменьшается насыщенность кожи влагой, снижаются ее тургор и сократимость [19].

В ходе исследования обнаружили положительную возрастную динамику частоты встречаемости следов рубцов: от 11,7% у молодых лиц до 24,1% в старшей возрастной группе (в выборке мужчин). Будучи следами-накоплениями, рубцы закономерно чаще встречаются у лиц старшего возраста, причем как на пальцах ног, так и на пальцах рук; коэффициент корреляции для пальцев рук 0,32 [2].

Не столь однозначна информативность высотно-широтного показателя поля узора. На пальцах рук прослеживается однонаправленность его возрастных изменений, причем как в выборке мужчин, так и в выборке женщин - от узких узоров к средним и широким. Например, широкие узоры наблюдаются у 8,2% молодых и у 20,3% лиц старшего возраста [2]. На пальцах ног статистически достоверные различия (p<0,05) этого признака отмечаются только в выборке женщин. В частности, установлено, что у женщин 1-й возрастной группы достоверно чаще встречаются средние узоры (на II пальцах) и у́же среднего (на IV левом пальце). У женщин старшей возрастной группы чаще встречаются широкие (на II пальцах) и средние (на IV пальцах) узоры. Меньшую диагностическую ценность высотно-широтного показателя на пальцах ног в сравнении с пальцами рук можно объяснить более медленным процессом возрастной перестройки костной ткани пальцев ног, служащей своеобразной подложкой для гребешковой кожи. Нельзя исключить влияние на выраженность высотно-широтного показателя узоров пальцев ног и других факторов (масса тела, род занятий, обувь и т.д.).

В выборке лиц младшей возрастной группы достоверно чаще (p<0,05) встречаются узоры с больше средней и большой плотностью папиллярных линий, в старшей возрастной группе - узоры с плотностью линий меньше средней (наиболее заметна данная закономерность на III, IV и V пальцах). Узоры, имеющие среднюю плотность папиллярных линий, как правило, не имеют дифференцирующего значения. Коэффициент линейной корреляции признака с возрастом в группе мужчин равен в среднем 0,19, в группе женщин - 0,33. В целом полученные результаты подтверждают данные литературы [2, 9, 15, 18] о снижении плотности папиллярных линий с возрастом - как в период роста, так и в период стабилизации и инволюции организма, хотя следует отметить, что на пальцах ног они не столь однозначны, как на пальцах рук.

Значение коэффициента корреляции расстояния между центром папиллярного узора пальцев ног и серединой межфаланговой складки с возрастом в выборке мужчин в среднем 0,02 (практически отсутствует). В выборке женщин корреляция положительная, слабой силы (коэффициент корреляции 0,19; p<0,05). В папиллярных узорах пальцев рук данный признак также слабо скоррелирован с возрастом (значения коэффициентов корреляции 0,12), однако выявленная связь достоверна (на уровне p<0,05) как в выборке мужчин, так и в выборке женщин, хотя и несколько больше, как и на пальцах ног, в выборке женщин [2].

В обобщенной выборке (без разделения по полу) у лиц 1-й возрастной группы достоверно чаще (p<0,05) встречаются фибулярные петлевые узоры, у лиц старшей возрастной группы - дуговые. Такие же данные получили В.Н. Звягин и И.Б. Тарасов [3]. Закономерность сильнее проявляется в выборке женщин. Так, частость фибулярных петлевых узоров на IV пальцах составляет 66,3 и 56,3%, дуговых - 13,1 и 19,8% соответственно.

Зависимость гребневого счета от возраста в некоторой степени сопряжена с зависимостью от возраста типов узоров. В выборке лиц 1-й возрастной группы на пальцах ног чаще встречаются характерные для петлевых узоров значения счета больше среднего (от 16 до 23), в выборке лиц старшего возраста - малые (менее 7) и нулевые, характерные для дуговых узоров. Отмечено, что большой гребневой счет (более 20 ед.) наблюдается у 9,1% «родителей», у 11,5% «детей» [8]. Таким образом, можно отметить устойчиво проявляющуюся закономерность: с возрастом вероятность нахождения в популяции носителей узоров с большими значениями гребневого счета снижается (маркер менее сбалансированных адаптационных возможностей индивида).

Рудименты папиллярных линий (их сильная выраженность) характерны для лиц младшей возрастной группы, а единичные рудименты, напротив, встречаются у них реже. Для лиц старшей возрастной группы характерна обратная закономерность. Коэффициент корреляции рудиментов с возрастом равен в среднем –0,31 (p<0,05). Как и на пальцах рук, с возрастом особенно заметно снижается вероятность нахождения в популяции носителей узоров с сильной выраженностью рудиментов линий. Данный признак является маркером снижения и/или разбалансированности адаптационных возможностей индивида [2, 10].

Связь с длиной тела. При изучении взаимосвязи дерматоглифических признаков с длиной тела предполагали, что наиболее информативными окажутся врожденные изменяющиеся признаки: абсолютные - размерные параметры и относительные - высотно-широтный показатель и плотность линий. Это ожидалось из результатов аналогичных исследований относительно дерматоглифики пальцев рук [2] и данных криминалистики [11, 18]. Основу таких посылок составляет представление о соразмерности различных частей и сегментов тела.

Установили, что значение коэффициента корреляции высотно-широтного показателя с длиной тела в группе мужчин равно в среднем 0,18, в группе женщин - 0,23 (p<0,05). В выборке мужчин по мере увеличения длины тела чаще наблюдаются узкие узоры, тогда как в выборке женщин - широкие (частость узких узоров среди низкорослых женщин 24,2%, среди высокорослых - 12,6%; частость широких узоров - 9,7 и 12,3% соответственно). Между тем на пальцах рук закономерность имеет однозначный характер - узкие узоры характерны для высокорослых индивидов [2, 21]. Возможно, это обусловлено тем, что папиллярные узоры пальцев ног женщин оказываются более восприимчивыми к дополнительным факторам (масса тела, тип телосложения и т.д.).

Имеются связанные с полом особенности взаимосвязи плотности папиллярных линий с длиной тела. Для высокорослых мужчин характерны узоры как с большой плотностью линий, так и с малой (на разных пальцах), для низкорослых - меньше средней (p<0,05). Для низкорослых женщин характерны, как и для высокорослых мужчин, узоры с большой плотностью линий, а для высокорослых женщин, как и для низкорослых мужчин (чаще старшей возрастной группы), узоры с плотностью линий меньше средней. Необходимо отметить, что средние значения длины тела у высокорослых женщин и низкорослых мужчин близки. Таким образом, установленное сходство между ними по плотности папиллярных линий (меньше средней) имеет закономерное объяснение, связанное со сходством размеров тела.

Более строго и однонаправленно прослеживается связь с длиной тела размерных характеристик папиллярного рельефа. В пределах пальцевого узора стопы коэффициент корреляции данного признака с длиной тела равен в среднем 0,30 (в выборке высокорослых лиц размерные параметры больше). Полученные данные соответствуют результатам ранее проведенных исследований в отношении следов пальцев рук [11, 18] и отпечатков папиллярных узоров пальцев рук [2, 22].

Исследование связи приобретенных изменяющихся признаков с длиной тела показало, что появление в поле узора следов рубцов статистически достоверно связано прежде всего с половой принадлежностью обследуемого и отчасти с возрастом. Собственно длина тела не оказывает прямого статистически значимого влияния на данный признак. Значение коэффициента корреляции белых линий с длиной тела равно 0,28. Данная корреляция обусловлена влиянием пола, а именно связанным с полом различием длины тела и выраженности белых линий.

В изолированных выборках мужчин и женщин корреляция белых линий с длиной тела близка к нулю. Полученные данные полностью согласуются с результатами аналогичного исследования папиллярных узоров пальцев рук [2].

Среди группы врожденных неизменяющихся признаков, отражающих потенциальную интенсивность ростовых процессов [5], наиболее изучены типы папиллярных узоров пальцев рук. Одни исследователи [15] выявляли более частую встречаемость в группе высокорослых лиц дуговых узоров, другие [1] - завитковых. По данным А.П. Божченко [2], среди высокорослых мужчин чаще наблюдаются и дуговые, и завитковые узоры, тогда как среди высокорослых женщин - только завитковые. Согласно результатам настоящего исследования, на пальцах ног для высокорослых женщин характерны завитковые (10,0-16,3%; p<0,05) и сложные (6,5-9,7%) узоры, последние характерны и для высокорослых мужчин (III пальцы правой ноги - 4,5-23,1%). У низкорослых женщин чаще встречаются дуговые (II пальцы - 1,4-8,1%) и фибулярные (0,5-1,4%) петлевые узоры, последние характерны и для низкорослых мужчин (IV пальцы - 52,6-71,4%).

Коэффициент корреляции гребневого счета с длиной тела равен 0,13 (в выборке высокорослых лиц гребневой счет больше; p<0,05). Так, значения счета более 24 ед. наблюдаются у 12,3% высокорослых женщин, тогда как в выборке низкорослых - у 4,1%. Средние значения (от 8 до 15) более характерны для низкорослых (27,1-37,3%). Нулевые значения счета не имеют дифференцирующего значения.

Как для высокорослых мужчин, так и для высокорослых женщин оказались характерны папиллярные узоры с сильной выраженностью рудиментов линий, для низкорослых - со слабой. Коэффициент корреляции рудиментов линий с длиной тела на пальцах ног равен в среднем 0,33. На пальцах рук направление и сила связи сходные, в папиллярных узорах пальцев рук высокорослых рудименты папиллярных линий сильной степени выраженности встречаются в 2,5 раза чаще [2].

Билатеральная и гомолатеральная взаимосвязь. Коэффициент корреляции типов узоров одноименных пальцев правой и левой стоп составляет 0,60-0,77 (правой и левой кистей 0,46-0,69), рудиментов линий 0,65-0,80 (0,86-0,90), гребневого счета 0,74-0,80 (0,63-0,86), высотно-широтного показателя 0,61-0,70 (0,53-0,60), размерных параметров папиллярных узоров 0,71-0,82 (0,60-0,82), плотности гребней 0,56-0,67 (0,64-0,85), белых линий 0,15-0,27 (0,68-0,94), следов рубцов 0,08-0,10 (0,10-0,12). Во всех случаях p<0,05. Установленная взаимосвязь дерматоглифических признаков одноименных пальцев правой и левой стоп соответствует данным литературы о билатеральной симметрии типов узоров и гребневого счета пальцев рук [5, 12, 15], изменяющихся признаков пальцев рук [2], типов узоров и высотно-широтного показателя пальцев ног [8].

Коэффициент корреляции типов узоров пальцев ног и пальцев рук (здесь и далее при сравнении значений признаков одноименных пальцев одной и той же половины тела, например большого пальца правой ноги и большого пальца правой руки) равен 0,20-0,25 (p<0,05). Исключение составляют V пальцы, для которых взаимосвязь практически отсутствует. Коэффициент корреляции рудиментов линий пальцев ног и пальцев рук 0,38-0,44, гребневого счета 0,22-0,40 (минимальное значение коэффициента корреляции между признаками V пальцев), высотно-широтного показателя 0,21-0,30 (исключение составляют I пальцы, на которых взаимосвязь близка к нулю), размерных параметров папиллярных узоров 0,22-0,29, плотности гребней 0,37-0,43, белых линий 0,10-0,22 (во всех случаях p<0,05), следов рубцов - около 0,05-0,10 (p<0,32). В целом гомолатеральная симметрия примерно в 2 раза слабее билатеральной.

Полная и всесторонняя оценка диагностической информативности папиллярных узоров пальцев ног в целях судебно-медицинской идентификации личности достигается при распознавании в дактилоскопических отпечатках не только врожденных неизменяющихся признаков (тип узора, гребневой счет, рудименты линий и др.), как принято в большинстве исследований по дерматоглифике, но и врожденных изменяющихся признаков (высотно-широтный показатель, плотность линий, линейные размеры между реперными образованиями) и приобретенных изменяющихся характеристик гребешковой кожи (следы рубцов, белые линии).

Половой диморфизм дерматоглифических признаков пальцев ног заключается в более частой встречаемости у лиц мужского пола завитковых и тибиальных петлевых узоров, а также узоров с большими значениями гребневого счета, сильной выраженностью рудиментов папиллярных линий, малой плотностью папиллярных линий, относительно узким полем узора, большим расстоянием между реперными точками и следами рубцов. Для лиц женского пола характерны противоположные характеристики, а также более частая встречаемость белых линий.

Возрастная динамика дерматоглифических признаков пальцев ног заключается в снижении плотности папиллярных линий и уширении поля узоров, увеличении количества следов рубцов и белых линий. Кроме того, с возрастом повышается вероятность обнаружения дуговых узоров (у лиц женского пола), узоров с малыми и средними значениями гребневого счета и слабой выраженностью рудиментов папиллярных линий.

Дерматоглифика пальцев ног высокорослых лиц отличается бо́льшим расстоянием между реперными точками, меньшей плотностью папиллярных линий, более частой встречаемостью завитковых и сложных типов узоров, узоров с большими значениями гребневого счета и сильной выраженностью рудиментов папиллярных линий. Для низкорослых лиц характерны противоположные характеристики, а также более частая встречаемость папиллярных узоров с преобладанием в них широтных (у лиц мужского пола) или высотных (у лиц женского пола) размеров.

Выявленные закономерности полиморфизма и изменчивости дерматоглифических признаков пальцев ног в целом соответствуют ранее установленным закономерностям вариабельности дерматоглифических признаков пальцев рук [1, 2, 4, 5, 8, 9, 12, 15, 21], что свидетельствует об их универсальности и всеобщности. На основе выявленных закономерностей могут быть разработаны новые диагностические методики определения половой принадлежности, возраста и длины тела неопознанного трупа по признакам папиллярных узоров пальцев ног, а также новые более эффективные диагностические методики, основанные на совокупной оценке дерматоглифических признаков пальцев ног и рук.

Между большинством дерматоглифических признаков пальцев правой и левой ноги имеется сильная корреляционная взаимосвязь, отражающая их билатеральную симметрию. Кроме того, имеется средней силы и слабая корреляционная взаимосвязь между дерматоглифическими признаками пальцев ног и рук. На основе закономерностей билатеральной и гомолатеральной симметрии возможна разработка новых экспертных методик решения вопроса о принадлежности исследованных объектов - отчлененных стоп и/или кистей одному или разным трупам.