science >> Wetenschap >  >> Chemie

Onderzoek vindt ernstige problemen met forensische software

Krediet:CC0 Publiek Domein

Nieuw onderzoek van de North Carolina State University en de University of South Florida heeft significante tekortkomingen gevonden in onlangs uitgebrachte forensische software die is ontworpen om de leeftijd van individuen te beoordelen op basis van hun skeletresten. De onderzoekers melden dat, gemiddeld, de leeftijdsschattingen van de software wijken meer dan 14 jaar af.

"Het schatten van iemands leeftijd bij overlijden, op basis van skeletresten, helpt bij het opbouwen van een biologisch profiel van de overledene, " zegt Ann Ross, een professor in biologische wetenschappen bij NC State en co-auteur van een paper over het werk. "Dat is belangrijke informatie voor het identificeren van niet-geïdentificeerde overblijfselen, en kan ook belangrijk zijn in wetshandhavingscontexten."

Het gaat om een ​​openbaar computerprogramma genaamd DXAGE, die in 2018 werd uitgebracht. Het programma schat de leeftijd bij overlijden op basis van de botmineraaldichtheid.

Ross en medewerker Jonathan Bethard, een assistent-professor antropologie bij USF, merkte op dat de schattingen van DXAGE voor de overblijfselen van volwassen vrouwen waren gebaseerd op een vrij kleine steekproefomvang - de overblijfselen van slechts 100 vrouwen.

Om de nauwkeurigheid van DXAGE te testen, de onderzoekers gebruikten gegevens over de botmineraaldichtheid van 470 vrouwen die tussen 2007 en 2008 deelnamen aan de National Health and Nutrition Examination Survey, uitgevoerd door de CDC. de onderzoekers stopten de gegevens over de botmineraaldichtheid voor elk van die vrouwen in DXAGE en vergeleken de resulterende geschatte leeftijd met de werkelijke leeftijd van elke vrouw.

De onderzoekers vonden dat, gemiddeld, de DXAGE-schattingen waren 14,25 jaar lager, hoewel er een significant verschil was tussen de leeftijdsgroepen. Bijvoorbeeld, DXAGE kon de leeftijd bij overlijden van vrouwen die stierven in de dertig schatten tot gemiddeld 0,65 jaar. Maar voor vrouwen die stierven in de 70, DXAGE was - gemiddeld - 24,4 jaar fout. Met andere woorden, een vrouw die stierf in haar vroege jaren '70 zou door DXAGE kunnen worden geschat als zijnde gestorven in haar jaren '40.

"We denken dat deze onnauwkeurigheid voornamelijk te wijten is aan de kleine steekproefomvang die is gebruikt bij het ontwikkelen van DXAGE, ' zegt Bethard. 'Het kan ook komen, gedeeltelijk, naar DXAGE op basis van overblijfselen van begraafplaatsen, waar ze misschien al tientallen jaren zijn begraven. Begrafenis betekent dat sommige mineralen in de botten mogelijk in het milieu zijn uitgeloogd."

De onderzoekers benadrukken dat het waardevol is om leeftijd te baseren op botmineraaldichtheid, omdat het een kwantitatieve manier is om de leeftijd bij overlijden vast te stellen.

"Maar het is belangrijk om een ​​robuuste steekproefomvang te hebben voor alle leeftijdsgroepen, en om monsters te gebruiken die na de dood niet zijn beïnvloed door omgevingsfactoren, ' zegt Roos.

Een ander probleem met DXAGE, Ross merkt op, is dat de software gebruik maakt van een "black box" neuraal netwerkprogramma.

"Met andere woorden, het is niet duidelijk hoe de software werkt, Ross zegt. "Dat vormt een probleem als forensische experts worden gevraagd om te getuigen over hoe ze in een rechtbank tot hun leeftijdsschattingen zijn gekomen.

"We hebben al een techniek om de leeftijd van overlijden te schatten op basis van botmineraaldichtheid, die berust op lineaire regressie; Ik hielp het ontwikkelen, " zegt Ross. "Die techniek bleek nauwkeuriger te zijn dan DXAGE bij het schatten van de leeftijd van de 470 vrouwen die we in deze studie evalueerden. En het stelt forensische experts in staat om hun schattingen uit te leggen wanneer ze worden opgeroepen om te getuigen."

De onderzoekers merken in hun paper op dat deze resultaten het belang benadrukken van het uitvoeren van validatiestudies op webgebaseerde applicaties zoals DXAGE.

"Er komen veel nieuwe softwaretools beschikbaar voor de forensische gemeenschap, Ross zegt. "We moeten de validiteit van deze tools zeker stellen voordat we ze in de praktijk brengen."

De krant, "Botmineraaldichtheid Schatting van de volwassen leeftijd in de forensische antropologie:een test van de DXAGE-toepassing, " is gepubliceerd in de Tijdschrift voor Forensische Wetenschappen .