En la revista AMERICAN JOURNAL OF
PHYSICAL ANTHROPOLOGY acaba de ser publicado el estudio Sex, Ancestral, and Pattern Type Variation of Fingerprint Minutiae: A
Forensic Perspective on Anthropological Dermatoglyphics, bajo
responsabilidad de Nichole A. Fournier, del Departamento de Antropología de Washington
State University Pullman y Ann H. Ross, del Departamento de Antropología y
Sociología de North Carolina State University Raleigh, el cual tiene como
objetivo explorar la influencia del sexo, la ascendencia y el tipo patrón en el
desarrollo dermatoglífico, a partir de una investigación en varones
afroamericanos y europeos, y en las mujeres.
Muestra del estudio. La muestra
del estudio consta de 243 huellas del dedo índice derecho de las tarjetas de
diez huellas en una base de datos local y estatal en Print Quest VR y en NIST.
El dedo índice derecho fue seleccionado porque es de los más comunes entre las
impresiones de las huellas dactilares latentes. Una descripción de la muestra
se ilustra en la tabla 1.
TABLA 1. Descripción de la muestra
Hombres Mujeres
Total
Afroamericano 61 61
122
Euro americano 60 61
121
4 N. A.
Fournier y A. H. ROSS American Journal of Physical Anthropology (Konigsberg et
al., 2009).
Características del canto de
fricción. Las huellas dactilares incluidos en este estudio se clasifican como
uno de los tres principales tipos de patrones, arcos, bucles (izquierda y
derecha), y verticilos. Los cinco minucias seleccionados en el presente estudio
incluirán bifurcaciones, finales del canto / crestas terminan, cortos crestas,
puntos, y recintos. Una bifurcación se define como el punto en que una cresta
de fricción se divide en dos fricción crestas. Un recinto es una sola cresta de
fricción que bifurca y luego vuelve a unirse para continuar como un solo canto,
por lo que es una variación de una bifurcación. Una cresta se considera una
cresta termina cuando se termina por la cresta camino. Un final de cresta que
se desplaza a poca distancia antes de que termine se llama una corta cresta.
Por último, un punto es una cresta de fricción que es tan larga como su ancho
(SWGFAST, 2011). Los tipos de patrones y minucias seleccionados para este
estudio se ilustran en las Figuras 1 y 2, respectivamente.
Para ser seleccionado, cada
huella digital tuvo que cumplir con los siguientes requisitos. La impresión
tenía que ser un rollo completo sin que aparezcan manchas o cicatrices que
altere el flujo de crestas y minucias. Una vez que una huella digital se
determinó que era de calidad suficiente, el sexo y ascendencia se determinó con
base en la auto-identificación en el registro de la persona. La información de
linaje, por lo tanto, se basó en un conocimiento a priori de la
autoidentificación y la información demográfica del condado de Wake, Carolina
del Norte.
En concreto, sólo aquellos
individuos que se auto identifican como "blanco" o "negro"
fueron elegidos para el estudio, los grupos raciales que componen 62.2 y 20.3%
de la población de 2010 del condado de Wake, respectivamente (Smith, 2014). Se
continuó este proceso de selección hasta que se obtuvo un tamaño de muestra
suficientemente grande.
Selección minucias. Los cinco
minucias seleccionados para este estudio fueron escogidos porque son
suficientemente distintos de cada uno. La decisión de utilizarlos fue apoyado
por los analistas de huellas dactilares latentes en la Oficina del Condado de
Ciudad de Identificación (CCIE) en Raleigh, Carolina del Norte que fueron
consultados con respecto a qué tipos de minucias que frecuentemente identificar
en las comparaciones. Un objetivo importante de este estudio es aplicar los
resultados a las investigaciones forenses y por lo tanto, era importante elegir
variables con un alto grado de relevancia.
Cuantificación minucias. Antes de
la cuantificación de minucias, el tipo de patrón se registró para cada huella
digital de modo que tipo de patrón podría incluirse en la estadística análisis
para probar si cualquiera de las variables minutia fueron influenciados por el
tipo de patrón. A continuación, la función de Print Quest VR que marca las
minucias de huellas dactilares y los códigos de ellos usando colores y formas
fue seleccionada.
La decisión de hacerlo se basa en
dos razones. En primer lugar, el programa sólo marca bifurcaciones y crestas
que terminan dejando la mayoría de las minucias considerado en este estudio
para ser contadas a mano. En segundo lugar, con las minucias pre identified
probablemente habría influido en la visual evaluación y el sesgo introducido en
los resultados. Los primeros autores recogen y registran todos los datos.
Después todas las minucias estaban sin identificar en la pantalla del
ordenador, cada huella se dividió en cuatro cuadrantes utilizando el función de
centro de referencia en PrintQuestVR. Esto se hizo para disminuir el campo de
visión cuando se cuentan las minucias con el fin de evitar la omisión o
contarlos doble.
¿Qué es la Dermatoglifia?
La dermatoglifia es un término
acuñado por Harold Cummins en 1926 para referirse a los patrones de las crestas
epidérmicas en las palmas y dedos de las manos, dedos de los pies, y las
plantas de los pies, así como la investigación de su desarrollo, estructura de
la población, variación, y otros aspectos que no se ocupan, inmediatamente, de
la identificación (Cummins, 1946, 1967). Los patrones de Ridge habían sido
previamente utilizados en contextos forenses y se conoció como las huellas
dactilares. Sin embargo, Cummins (1946) propuso el término más amplio de
dermatoglifia para reflejar el creciente interés por los otros aspectos de las
crestas epidérmicas que no eran tomados en cuenta en la identificación, así
como para promover la investigación en otras partes del cuerpo que contienen
piel estriada. Los antropólogos físicos se encontraban entre los que adoptaron
el término. La antropología dermatoglifica
ha llegado a ser reconocida como un área de investigación en relación
con el desarrollo intrauterino y la estructura de rasgos dermatoglíficos en la
población (Mulvihill y Smith, 1969). Dada la aplicabilidad de los rasgos del
canto a los fines forenses y al contexto antropológico, la investigación tiene
el mérito de estudiar éstos rasgos desde ambas perspectivas, idealmente a
través de la colaboración.
La característica de la dermatoglifia
que la hacen un excelente rasgo de estudio es su permanencia a lo largo del curso
de la vida de un individuo. Esto es esencial para su uso en identificaciones
forenses, como comparaciones y, tienen sentido, si la apariencia del canto
cambió. También es crucial para los objetivos antropológicos de estudiar la
estructura de la población. Adicionalmente, a la singularidad de algunos rasgos
dermatoglíficos que la hacen un indicador ideal de la identidad, hay que
recordar que, las tendencias de los rasgos similares dentro de las poblaciones han
sido vistos durante mucho tiempo como un área de interés para los antropólogos.
La investigación antropológica ha explorado la genética y la influencia del
medio ambiente en el desarrollo dermatoglífico además de la inter e
intra-variación fenotípica de la población (Holt, 1951, 1954; Rothhammer et
al., 1977; Froehlich y Giles, 1981; Martin et al., 1982; Jantz y Chopra, 1983;
Houle, 1991; Reddy et al., 2000). El trabajo de los forenses científicos,
examinadores de huellas latentes y otros investigadores, ha tratado de
confirmar y explicar la permanencia y la singularidad de las huellas
dactilares, apoyando así su uso como herramienta de identificación (Galton,
1892; Cummins, 1946; Cummins, 1967; Ashbaugh, 1992; Champod, 1.995; Cole, 1999;
Zhao y Tang, 2006; Huckerman et al., 2008).
Debido a la naturaleza
interdisciplinaria de este estudio, la revisión incluye la literatura sobre el
desarrollo dermatoglífico, así como las características de estos rasgos para
hacerlos útiles a los propósitos de la identificación. Tradicionalmente se
considera que los dermatoglifos contienen tres niveles de detalle:
Nivel 1 consiste en detalle del
flujo de crestas o el recuento de cresta y tipo de patrón que asumen las
crestas. Este nivel se utiliza para crear sistemas que clasifican las huellas
dactilares según el tipo de patrón incluyendo arco, arco de tiendas de campaña,
el lazo izquierdo, lazo de derecho, haga doble espiral lazo, lazo espiral
bolsillo central, y accidental espiral. Debido a que hay un número limitado de
posibilidades, el detalle del Nivel 1 no es lo suficientemente específica para
ser utilizado para identificaciones positivas (Ashbaugh, 1992; Langenburg,2004).
Nivel 2 el detalle se refiere a
la forma, la dirección y la orientación de los rasgos que forman las crestas de
fricción (Langenburg, 2004). Estas características se denominan minucias o detalles
de Galton, debido a que Sir Francis Galton fue el primero en sugerir el uso de
ellos con fines de identificación en los casos penales (Nickell y Fischer,
1999). Los detalles minuciosos son únicos en su cantidad y orientación en cada
huellas digitales individuales (Cummins, 1967). Por consiguiente, a diferencia
del detalle del Nivel 1, el detalle del Nivel 2 puede ser usado para
identificaciones (Cole, 1999;. Huckerman et al, 2008; Bennett y Perumal, 2011).
El nivel final y más microscópica
de detalle, el nivel 3, es la estructura de las crestas individuales (cresta
formas y poros) y también es única para cada huella digital (Langenburg, 2004).
Por lo tanto, la forma cresta y poros, también, a veces son considerados por
los examinadores de huellas dactilares durante los exámenes forenses, además
del nivel 2 de detalle.
Para entender la permanencia y la
singularidad de dermatoglifia, es esencial comprender el desarrollo
dermatoglífico. El primer paso en su desarrollo es la aparición de almohadillas
palmares durante el sexto-septima semana de gestación (Mulvihill y Smith, 1969;
Borecki et al., 1985). Estas almohadillas se componen de tejidos mesenquimales y
son similares a los observados en perros y varios otros animales. En los seres
humanos, sin embargo, se observa practicamente una regresión al útero a partir
de la 10 y 11 semana de gestación tras el inicio de las crestas primarias que
se forman en la capa basal de la epidermis (Cummins, 1.946; Mulvihill y Smith,
1969; Babler, 1978). Se extienden en la dermis y aumentan en el número que
forman las crestas secundarias entre ellos y en la periferia del patrón (Hale,
1952). El proceso de la arista principal y secundaria crecimiento se conoce
como el periodo de diferenciación. La conformación de minucias como el camino
cumbrera está siendo establecido. Es la forma de las almohadillas palmares
durante la diferenciación la que determina qué tipo de patrón se forma
(Mulvihill y Smith, 1969; Babler, 1.977; Jantz y Chopra, 1983; Ashbaugh, 1992).
El papel de la forma se explica por la hipótesis ontogenética, que establece
que las configuraciones del canto son el resultado de la topografía de la
superficie volar, fuerzas de crecimiento, y una tendencia inherente a formar
cantos perpendiculares a las líneas de estrés (Mulvihill y Smith, 1969; Babler,
1977). La altura es un factor de la etapa en el proceso de regresión que la
almohadilla está en cuando comienza el desarrollo de arista principal. La
regresión temprana o almohadillas palmares bajas resultan en arcos. Del mismo
modo, más tarde, la regresión o pastillas de altas producen espirales. Una
almohadilla palmar, que es intermedio en altura y recaudó más de un lado, le
hará crear un bucle que se enrolla en la parte superior (Babler, 1.978;
Wertheim y Maceo, 2002). La simetría de la almohadilla del palmar y otros
elementos de crecimiento, durante el dedo período de formación de la cresta
primaria, también contribuyen al patrón el desarrollo. Los patrones simétricos
(arcos y verticilos) resultan de almohadillas palmares simétricas, mientras los
patrones asimétricos (bucles) resultan de volar almohadillas asimétricas (Wertheim
y Maceo, 2002). Las configuraciones de Ridge completan su formación después de
la semana 17 de feto desarrollo y permanecen sin cambios durante toda la vida
(Hale, 1952; Babler, 1978;. Borecki et al, 1985). La permanencia de
dermatoglifos es una consecuencia del proceso de desarrollo que se acaba de
describir. En su revisión integral Wertheim y Maceo (2002) sostienen que el
principio de permanencia se basa en el hecho de que las diversas capas de la
piel están asociadas uno a otra. En la capa más superficial, las células de la
epidermis se unen entre sí. A continuación, la capa basal de la epidermis está
unido a la membrana basal, un área referido como la unión dermo-epidérmica y la
membrana basal se une después a la dermis. Como resultado de la unión, dentro
de las capas, las únicas propiedades de posición de la membrana basal que se
establecieron durante el desarrollo fetal, es decir, el tipo patrón y las minucias,
se transfieren continuamente a través de las capas a la capa externa de la
epidermis durante toda la vida (Wertheim y Maceo, 2002). La singularidad de la dermatoglifia
es también una consecuencia de su desarrollo. Como se dijo anteriormente, las
minucias se forman a lo largo de la ruta de canto como la superficie y continúa
para convertirse en camellones que son responsables de la individualidad o
singularidad de las huellas dactilares. Esto se debe a que la formación y la
colocación de cualquier tipo de minucias en el desarrollo campo Ridge es
controlado por un surtido aleatorio de factores interdependientes en un momento
dado durante el desarrollo. El estrés mecánico, ambiente fisiológico, y la
variación en el tiempo de desarrollo podría afectar la colocación minucias
(Wertheim y Maceo, 2002). Por ejemplo, si bien el tamaño y la forma de las
almohadillas palmares está predeterminada geneticamente, durante su formación intrauterina puede
alterar su resultado (Ashbaugh, 1992), sobre todo porque el período de
desarrollo del feto, durante el que las crestas se forman, es también el
momento en que el feto es más susceptible a trastornos del crecimiento debido a
factores ambientales (Babler, 1978). Las huellas dactilares de fetos abortados elegidos
y espontáneamente escogidos han sido estudiados para evaluar la influencia del
estrés sobre el desarrollo dermatoglífico. Los resultados de estos estudios
muestran que los fetos abortados elegidos exhiben frecuencias de arco similares
a la población en que vivieron, que es bajo en comparación con bucles y
espirales. Por el contrario, una frecuencia mucho más alta es observada en el
grupo de fetos abortados espontáneamente escogidos. Como los arcos están
asociados con la diferenciación relativa de la cresta y la regresión de la
almohadilla de volar, la presencia de frecuencias de arco pueden desviarse
tanto de la norma y sugerir una alteración en la sincronización global de
desarrollo impulsado por influencias ambientales intrauterinas, que no es muy
adecuado para la supervivencia (Babler, 1978; Jantz, 1987; Wertheim y Maceo,
2002). Para ilustrar la escasa probabilidad de duplicar tales al azar y
acontecimientos accidentales, Wertheim y Maceo (2002) usó la siguiente
situación hipotética. Si un camión de volteo, que se llenó con palos, condujo
por un camino y de repente volcado, los palos se dispersan a lo largo la
carretera. Para repetir ese escenario exactamente, el camión tendría que
volcarse en el mismo lugar en ese camino, cada aterrizaje de los palos, en
exactamente la misma posición.
La improbabilidad de tal situación
se sugiere como una analogía para la duplicación de todo el proceso de
biológica formación de las minucias de dos piezas de la toma de la piel
indistinguibles. Debido a la permanencia y la singularidad de la orientación de
las minucias, estos rasgos se han utilizado en varios sistemas de
identificación para establecer una comparación de hacer coincidir los puntos en
las impresiones latentes desconocidas a grabados conocidos. Varios de estos
sistemas requieren un cierto número de concurriendo puntos de una huella
digital conocido y desconocido con el fin de establecer una identificación
positiva. Edmond Locard desarrolló la regla tripartito para establecer un
número mínimo de puntos característicos necesarios para la identificación en
1914.
La regla tripartito establece que
1) si más de 12 puntos concurrentes son visibles y la huella digital. Es claro,
entonces, la certeza de la identidad está más allá duda, 2) si 8-12 puntos concurrentes
se ve entonces la certeza es borderline y depende de la claridad, la rareza de
tipo, y la presencia del núcleo y en el delta utilizable porción de la
impresión, 3) en caso de un número limitado de características puntos están
presentes, la huella digital no pueden proporcionar seguridad a una
identificación, pero sólo una presunción proporcional al número de puntos
disponibles y su claridad (Champod, 1995). En los Estados Unidos usaban un estándar
de 8-12 puntos de concordancia como se indica en la regla tripartito de Locard hasta
1973, cuando la Internacional Asociación de Identificación (IAI) decidió que la
identificación no puede reducir a un conteo, un número estándar de minucias que
emparejan, PORQUE cada identificación representa una situación única (Champod,
1995).
Sin embargo, Henry Faulds, ya en
el siglo XIX, se había opuesto a la metodología del conteo de puntos argumentando que era demasiado simplista y,
por el contrario, era necesario adoptar enfoques más científicos para demostrar
la estadística improbabilidad de que dos huellas dactilares sean idénticos (Cole,
1,999). La crítica de Faulds sobre la utilización de un número mínimo de puntos
coincidentes para confirmar la identidad ha inspirado para cambiar de
perspectiva a muchos investigadores.
La investigación reciente ha dado
lugar a modelos que ilustran cómo ponderar los diversos componentes de las
huellas dactilares tales como las minucias y el área de la impresión en el que
se encuentran (Wertheim, 2000). Por ejemplo, Gutierrez Redomero et al. sostuvo
que el mayor número de minucias se concentra alrededor del núcleo y el delta de
una huella dactilar (Gutiérrez-Redomero et al., 2010). Este estudio también
calcula la frecuencia con la que cada minucia tipo ocurre. Sus conclusiones
indican que el fin de las crestas ocurre con frecuencias que van desde 55 a 65%,
bifurcaciones 13-18%, mientras que otros, incluyendo puntos, recintos, y cantos
cortos, se produjeron a una frecuencia de <3 nbsp="" p="">
.
Los porcentajes dentro del
rango variaban según la zona de la impresión. En concreto, los cantos
terminados fueron más concentradas en la periferia de la huella digital que en
el región central más cercano al núcleo. A la inversa, bifurcaciones y
convergencias, un tipo de minucias reconocidos en el estudio Gutiérrez-Redomero
que no se considera aquí, están más concentrados en la región central
(Gutiérrez-Redomero et al., 2010). En la actualidad, varios sistemas han sido
adoptados para comparar las minucias de una impresión desconocida a una
conocida y, sin embargo, no hay acuerdo sobre un estándar. Para seleccionar el
sistema más preciso como estándar, hay que realizar más estudios. En concreto, se
requiere investigar cómo han desarrollado las minucias y qué factores influyen
en ese proceso.
RESULTADOS
La estadística descriptiva de la
estructura y las minucias tipos representados en la muestra del estudio se
presentan en las Tablas 2 y 3, respectivamente. Curiosamente, la frecuencia de
arcos es más alta en hombres y mujeres europeos que en hombres y mujeres
africanos. Los bucles derecha tienen la más alta frecuencia de entre todos los
sexos y grupos de ascendencia en este estudio, seguido de espirales y bucles
izquierda. La Tabla 3 presenta las frecuencias relativas comparativas de cada
tipo de minucias. Las crestas finalización mostraron la frecuencia más alta en
todos los grupos. Con el fin de más a menos, las minucias restantes comunes son
bifurcaciones, corto crestas, recintos, y finalmente puntos.
Los resultados se presentan en la
MANCOVA, la Tabla 4. La MANCOVA detectó interacciones significativas (sexo *
ascendencia, sexo * Tipo de patrón, ascendencia * patrón tipo ni el sexo *
ascendencia * tipo de patrón). El sexo no tiene una influencia significativa en
minucias, mientras que tanto la ascendencia y tipos de patrones son
significativos. El análisis de un solo sentido de la varianza (ANOVA) muestran
resultados que las bifurcaciones totales (TB) son la única variable
significativa para la ascendencia, mientras que (Crestas Ending total) de TB y
TER fueron significativas para tipo de patrón (Tabla 5).
Los resultados de regresión logística
sugieren que el modelo es útil en la predicción de la ascendencia (chisq 5
6.80, df 5 1, el valor P 5 0,009). El parámetro y efecto test de Wald indican
bifurcaciones totales son un predictor significativo de la ascendencia (Chisq 5
6.80, df 5 1, P valor de 5 0,009). El odds ratio de 5.61 significa que los
afroamericanos son casi seis veces más propensos a tener bifurcaciones que la europea.
Los estadounidenses. La falta de medida
de ajuste indica el modelo es adecuado, lo que significa que no hay evidencia
de falta de ajuste (Prob> chisq 5 0,297). Los resultados muestran que las
bifurcaciones totales (TB) a una huella dactilar se puede utilizar para
predecir la ascendencia de un individuo (chisq 5 6.55, df 5 1, Prob> chisq 5
0,01). La tabla de contingencia (tabla 6) muestra que el 20% (49) de los
individuos son clasificados como de África. Los estadounidenses son en realidad
americanos europeos y el 22% (54) clasificados como americanos europeos son
afroamericanos.
En total 103 de 243 individuos fueron
mal clasificados para una tasa de error global estimado de 42%. La zona bajo la
curva ROC es 0,59, que no cumple con la estándar de una buena regla de
clasificación para una logística la regresión de 0,90 o superior.
Los resultados de este estudio
proporcionan información respecto los factores biológicos que influyen en el
desarrollo de las minucias de huellas dactilares, que tiene implicaciones tanto biológicas como forenses. El hallazgo
de una mayor frecuencia de arcos en los hombres americanos europeos y mujeres
difiere de estudios previos que han mostrado las frecuencias más altas de arco
entre los individuos africanos. Los africanos van desde 5 a 25%, mientras que
los europeos son típicamente entre 6 y 9%. Ambas gamas exceden la frecuencia de
5% o menos se ve en la población mundial en su conjunto. Por lo tanto, era
esperaba encontrar una frecuencia superior a 5% para ambos ascendencia grupos
en el presente estudio, pero americanos europeos individuos exhibieron la mayor
frecuencia de arcos (Cummins y Midlo, 1943). De las minucias, terminando
crestas exhibieron la frecuencia más alta, seguida por las bifurcaciones.
Este hallazgo apoya las
frecuencias relativas minucias sugerida por estudios anteriores
(Gutierrez-Rodemero et al., 2010).
El sexo no se encontró que tenía
una influencia significativa en minucias.
TABLA 2. Estadística descriptiva: Patrón
Patrón tipo n
Frecuencia
Afro americano machos Arco 7 11.5%
Lazo izquierdo 5 8.2%
Bucle derecho 28 45,9%
Whorl 21 34,4%
África americanas hembras Arco 4 6,5%
Lazo izquierdo 5 8.2%
Bucle de Derecho 34 55,7%
Whorl 18 29,5%
Europea americanos varones Arco 12 20%
Izquierda bucle 7 11,7%
Bucle de Derecho 28 46,7%
Whorl 13 21,7%
Europea hembras americanas Arco 16 26,2%
Lazo izquierdo 11 18%
Bucle derecho 23 37,7%
Whorl 11 18%
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Journal.
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