법의학 DNA 분석에 대한 최초의 기계 학습 접근 방식

업데이트: 29년 2021월 XNUMX일
법의학 DNA 분석에 대한 최초의 기계 학습 접근 방식

법의학 분야가 발전함에 따라 더 복잡한 증거가 그 어느 때보다 더 정확하고 민감하며 빠르게 처리되고 있습니다. 실제 예를 들어, 가해자가 모든 고객이 사용할 수 있는 펜을 사용하여 은행원에게 전달하는 메모를 작성하는 은행 강도를 생각해 보십시오. 이 경우 가해자는 이 펜에 피부 세포를 부착했지만 다른 여러 사람도 마찬가지였습니다. 결과는 이 모든 개인의 복잡한 DNA 혼합물입니다. 30년 전 법의학 과학자가 DNA 프로필을 생성하기 위해 펜에 몇 방울의 혈액을 남기기 위해 은행 강도가 필요했을 것인 반면, 오늘날에는 몇 개의 세포만 필요합니다.

복잡한 혼합물 또는 낮은 수준의 DNA를 포함하는 생물학적 증거를 평가하는 능력은 확률적 모델링 방법을 사용하는 컴퓨터 소프트웨어 덕분에 가능합니다. 이 프로그램은 복잡한 알고리즘을 사용하여 DNA 혼합물에 기여하는 개인과 관련된 확률을 추정합니다. 그러나 혼합물 해석에 대한 이러한 혁신적인 접근 방식에도 불구하고 원시 DNA의 전반적인 복잡성과 계산 능력, 시간 및 비용과 같은 자원 부족으로 인해 여전히 많은 부분에 한계가 존재합니다.

연구원들은 혼합 분석에 대한 새로운 하이브리드 머신 러닝 접근 방식(MLA)을 개발했습니다(미국 특허 번호 10,957,421). 그들의 방법은 현재의 계산 및 전문가 분석 접근 방식의 강점을 데이터 마이닝 및 인공 지능의 강점과 결합합니다.

그들의 MLA는 잠재적으로 현재 방법에 비해 향상된 정확도로 DNA 혼합물의 빠르고 자동화된 디콘볼루션(분리)을 가능하게 합니다. 소프트웨어는 최소한의 컴퓨팅 및 재정 자원을 필요로 하며 점점 더 유익하고 신뢰도 높은 결론을 제공합니다.

비록 이 지적 재산이 상업적 용도로 완전히 개발되지는 않았지만, 그들은 이를 전환하기 위한 자금 조달을 추구하고 있습니다. technology. 이 작업이 완료되면 법 집행 기관 및 형사 사법 커뮤니티, 특히 법의학 DNA 과학자와 법률 커뮤니티 전반에 걸쳐 새로운 방법이 사용될 것으로 기대됩니다.

연구원들은 FNSSI 학생들이 현재 의 구성 요소를 사용할 수 있다고 말합니다. 기계 학습 접근 방식을 취하고 상업적 파트너가 확보되고 제품이 완전히 개발되면 FNSSI 커리큘럼에 구현하기 시작할 것입니다. Marciano와 Adelman의 다른 특허 출원 기술은 현재 학생들이 사용하고 있습니다.

FNSSI의 캐슬린 코라도(Kathleen Corrado) 전무는 시러큐스 대학에 이 기술을 보유하면 학생들이 혁신적인 분석 기술을 사용할 수 있게 될 것이라고 말했습니다.

DNA 혼합물 분석을 위한 이 흥미진진한 새로운 도구는 우리 교수진이 수행하는 작업의 창의성과 협업적 특성을 강조합니다. 이러한 기술을 개발하고 법의학 커뮤니티와 공유하는 것은 FNSSI 연구 프로그램의 중요한 요소입니다.