腐敗とは、動物や人間の臓器や複雑な分子が時間の経過とともに単純な有機物に分解される過程です。脊椎動物では、腐敗には通常、新鮮、膨張、活動性腐敗、進行腐敗、乾燥/骨格化の5つの段階が認められます。[1]腐敗のさまざまな段階を理解することは、調査員が死後経過時間(PMI) を決定するのに役立ちます。[2]人体の腐敗速度は、環境要因やその他の要因によって変化する可能性があります。[3]環境要因には、温度、燃焼、湿度、酸素の利用可能性などがあります。[3]その他の要因には、体の大きさ、衣服、死因などがあります。[3]
段階と特徴
腐敗の5つの段階(新鮮(自己分解)、膨張、活発な腐敗、進行した腐敗、乾燥/骨格化)には、遺体がどの段階にあるかを識別するために使用される特定の特徴があります。[4]これらの段階は、豚の死体の腐敗に関する実験的研究を参照して説明されています。[1]
新鮮な

この段階では、遺体は通常無傷で、虫もついていません。死体は死後硬直(体温が室温に達するまで低下する状態)、死後硬直(筋肉の化学変化により四肢が一時的に硬直する状態)、そして死後肝硬変(地面に近い側の体に血液が溜まる状態)へと進行します。[5]
膨張

この段階では、消化器系に生息する微生物が体組織の消化を開始し、ガスを排出して胴体や四肢を膨張させ、プトレシンやカダベリンなどの悪臭を放つ化学物質を生成します。[6]組織 細胞が分解して加水分解酵素を放出し、皮膚の最上層が緩んで皮膚の滑りを引き起こすことがあります。[7] : 153–162 消化管の分解により、「パージ液」と呼ばれる黒っぽく悪臭を放つ液体が生成され、腸内のガス圧によって鼻や口から排出されます。[7] : 155 腹部膨満期は、細菌群集が好気性細菌から嫌気性細菌へと変化することで特徴付けられます。 [8]
活性崩壊

この段階では、組織が液化し始め、皮膚が黒ずみ始めます。クロバエは、特殊な嗅覚受容体を用いて、腐敗が進む死体を早期に標的とし、開口部や開いた傷口に卵を産みます。[8]ウジ虫の大きさと発育段階は、死後最短時間を推定するのに利用できます。[9] : 251–252 昆虫の活動は一連の波のように起こり、存在する昆虫を特定することで、死後経過時間に関する追加情報を得ることができます。 [ 10]死体ワックスと呼ばれる アディポケレが形成され、腐敗の進行が阻害されることがあります。[9] : 16–18
進行した虫歯

腐敗が進行すると、遺体のほとんどは変色し、しばしば黒ずみます。腐敗とは、遺体が腐敗するにつれて組織や細胞が分解され、液化する現象で、ほぼ完了します。[1]土中で分解する人体は、最終的に乾燥体重1キログラムあたり約32グラム(1.1オンス)、リン10グラム(0.35オンス)、カリウム4グラム(0.14オンス)、マグネシウム1グラム(0.035オンス)を放出し、周囲の土壌の化学的性質に変化をもたらし、その影響は何年も続く可能性があります。[8]
乾燥した/骨化した遺体

膨張が止まると、遺体の軟部組織は通常、内部に陥没します。腐敗が進行するにつれて、遺体は乾燥し、骨格化し始めます。[1]
環境要因
温度
死体が腐敗する気候や気温は腐敗の速度に大きな影響を与える可能性がある。[11]気温が高いと死後の体内の生理反応が促進され腐敗の速度が速まり、気温が低いと腐敗の速度が遅くなる可能性がある。[11]
夏の条件下では、人体は9日間で骨化します。[12]温暖な気候では、死後4日経っても指紋が採取できない場合があり、[13]寒い気候や季節では、死後最大50日間指紋が残ることがあります。[13] [14]
湿度
死体が分解する環境の水分量も、分解速度に影響を与えます。[11]湿度の高い環境では分解速度が速まり、脂肪球の形成にも影響を与えます。[11 ]対照的に、乾燥した環境では死体はより早く乾燥し、分解速度は遅くなります。[11]
酸素の利用可能性
死体が嫌気性環境にあるか好気性環境にあるかによっても、分解速度は左右されます。[2]酸素が多いほど、分解は速くなります。[15]これは、分解に必要な微生物が生きるために酸素を必要とするため、分解が促進されるからです。[15]酸素レベルが低いと、逆の効果が生じます。[15]
埋葬
埋葬は分解速度を遅らせます。これは、遺体を数インチ覆うだけでも、クロバエが遺体に卵を産み付けるのを防ぐことができるためです。埋葬の深さは、腐肉食動物や昆虫などの分解者を阻止するため、分解速度に影響を与えます。 [2]また、埋葬深さは微生物の働きを制限するため、利用可能な酸素量を減らし、分解を阻害します。[15]土壌のpH値も分解速度に影響を与える要因であり、分解者の種類に影響を与えます。[16]土壌中の水分は嫌気性代謝を促進するため、分解を遅らせます。[11]
湿った環境
水中に沈められると、通常は腐敗が遅くなります。水中では熱損失率が高く、そのため死魄の進行が速くなります。低温は細菌の増殖を遅らせます。膨張が始まると、遺体は通常水面に浮かび上がり、ハエの被害を受けます。水中の腐食動物(場所によって異なります)も腐敗に寄与します。[17]腐敗に影響を与える要因には、水深、水温、潮汐、海流、季節、溶存酸素、地質、酸性度、塩分、堆積物、昆虫や腐食動物の活動などがあります。[18]水域で発見された人骨は、しばしば不完全で保存状態が悪いため、死亡状況の調査がはるかに困難になります。[19] 溺死した場合、遺体はまず水中に沈み、「溺死体位」と呼ばれる姿勢をとると考えられます。この姿勢とは、体の前面が水中にうつ伏せになり、四肢が水底に向かって伸びている状態です。彼らの背中は通常、わずかに下向きに反り返っています。この姿勢は重要です。浅瀬でこの姿勢になると、四肢が水底を引きずり、傷を負う可能性があるからです。[20]死後、遺体が水中に沈められると、 鹸化と呼ばれるプロセスが起こります。このプロセスでアディポセレが形成されます。アディポセレは、脂肪組織中のトリグリセリドの加水分解によって生成された、遺体を覆うワックス状の物質です。これは主に水没、埋葬環境、または炭素の多い場所で発生しますが、海洋環境でも確認されています。[21]
その他の要因
体の大きさ
体の大きさは分解速度に影響を与える重要な要素です。[22]体重が大きく脂肪が多いほど分解は速くなります。[22]これは、死後、脂肪が液化し、分解の大部分を占めるためです。[22]体脂肪率が低い人は分解が遅くなります。[22]これには小柄な成人、特に子供が含まれます。[22]
衣類
衣服やその他の覆いは、遺体が風化や土壌などの外的要因にさらされるのを防ぐため、分解速度に影響を与えます。[2]動物による腐食を遅らせることで分解を遅らせます。[2]しかし、覆いによって熱が蓄えられ、日光から保護されるため、昆虫の活動が活発化し、ウジ虫の繁殖に理想的な環境が生まれ、有機物の腐敗を促進します。[2]
死因
死因も腐敗の速度に影響を与える可能性があり、主に腐敗を加速させる。[23]刺し傷や裂傷などの致命傷は昆虫を引き寄せ、産卵に適した場所を提供し、結果として腐敗の速度を速める可能性がある。[23]
死体農場における腐敗の実験的分析
死体農場は、人体の腐敗を研究し、環境要因や内因性要因が腐敗の進行にどのように影響するかを解明するために利用されている。[8]夏場は気温が高く、腐敗の進行が加速する。熱は有機物の分解を促進し、また細菌も温かい環境では増殖が速くなり、組織の細菌消化が促進される。しかし、通常は乾燥した環境が原因と考えられている自然ミイラ化は、遺体が強い日光にさらされると起こる可能性がある。[24]冬場は、すべての遺体が膨張期を経るわけではない。細菌の増殖は4℃以下の温度では大幅に抑制される。[25]死体農場は、昆虫と腐敗遺体の相互作用を研究するためにも利用されている。[8]
参考文献
- ^ abcd Payne, Jerry A. (1965年9月). 「子ブタ(Sus Scrofa Linnaeus)の夏季腐肉研究」.生態学. 46 (5): 592– 602. Bibcode :1965Ecol...46..592P. doi :10.2307/1934999. ISSN 0012-9658. JSTOR 1934999.
- ^ abcdef ハグランド、ウィリアム D.;ソーグ、マルセラ H. 編(2001-07-30)。法医学タフォノミーの進歩 (第 0 版)。 CRCプレス。土井:10.1201/9781420058352。ISBN 978-0-429-24903-7。
- ^ abc Vij, Krishan (2008). 法医学と毒物学の教科書:原理と実践(第4版). エルゼビア. pp. 126– 128. ISBN 978-81-312-1129-8。
- ^ マンドラ A、フロチャク K、グジヴァチ A、マツシェフスキー S (2015 年 7 月)。 「ブタの腐肉昆虫動物の長期研究」。法医学国際。252 : 1–10 .土井:10.1016/j.forsciint.2015.04.013。PMID 25933423。
- ^ セルミナラ、キャシー・L.(2011年4月)「死後」法医学ジャーナル32 ( 2): 239–244 . doi :10.1080/01947648.2011.576635. ISSN 0194-7648. S2CID 74513386.
- ^ Paczkowski S, Schütz S (2011年8月). 「脊椎動物組織の死後揮発性物質」.応用微生物学・バイオテクノロジー. 91 (4): 917–35 . doi :10.1007/s00253-011-3417-x. PMC 3145088. PMID 21720824 .
- ^ ab ソルグ, マルセラ H.; ハグルンド, ウィリアム D. (1996). 『法医学タフォノミー:人骨の死後の運命』CRC Press. ISBN 9781439821923。
- ^ abcde Costandi, Mo (2015年5月5日). 「死後の世界:人間の分解の科学」.ガーディアン. ISSN 0261-3077 . 2019年7月14日閲覧。
- ^ ab ガン、アラン(2019年)。エッセンシャル・フォレンジック・バイオロジー。ジョン・ワイリー・アンド・サンズ。ISBN 9781119141402。
- ^ バード、ジェイソン・H. (2009). 『法医昆虫学:法廷捜査における節足動物の有用性』第2版. CRC Press. pp. 256– 261. ISBN 9781420008869。
- ^ abcdef ポキンズ、ジェームズ、シムズ、スティーブン・A. 編 (2013年10月8日). 法医学タフォノミーマニュアル(第0版). CRC Press. doi :10.1201/b15424. ISBN 978-1-4398-7843-9. S2CID 132436926。
- ^ オーストラリア博物館(2020年10月22日)「腐敗 ― 遺体の変化」オーストラリア博物館。
遺体の腐敗にかかる時間は、気温や湿度などの気候条件、そして昆虫の接近しやすさによって異なります。夏場には、風雨にさらされた場所にある遺体はわずか9日で骨だけになることもあります。
- ^ ab Weise, Elizabeth (2017年11月9日). 「死者はiPhoneのロックを解除できる、記憶が失われた後の殺人犯の計画を解明する手がかりとなる可能性」usatoday.com . 2024年9月25日閲覧。
2016年にオークリッジ国立研究所で行われた研究では、温暖な季節には死後最大4日、冬季には最大50日間、遺体から虹彩と指紋の生体認証データを取得できることがわかった。
- ^ Bolme, David (2016). 「人体分解時の生体認証における環境要因の影響」. 2016 IEEE 第8回国際生体認証理論・応用・システム会議 (BTAS) . 2016 IEEE 第8回国際生体認証理論・応用・システム会議 (BTAS), ニューヨーク州ナイアガラフォールズ, アメリカ合衆国, 2016年, pp. 1-8, doi : 10.1109 /BTAS.2016.7791177. ISBN 978-1-4673-9733-9。
{{cite book}}:|website=無視されました (ヘルプ) - ^ abcd ミゲル, ミシェル A.; キム, ソンホ; リー, サンソク; チョ, ヨンイル (2021). 「土壌微生物と酸素供給が家禽死体の腐敗における細菌群集構造に与える影響」.動物誌. 11 (10): 2937. doi : 10.3390/ani11102937 . ISSN 2076-2615. PMC 8532636. PMID 34679958 .
- ^ Haslam, Tamsin CF; Tibbett, Mark (2009). 「土壌pHの差が埋葬された哺乳類(Ovis aries)の骨格筋組織の分解に及ぼす影響」 . Journal of Forensic Sciences . 54 (4): 900– 904. doi :10.1111/j.1556-4029.2009.01070.x. PMID 19486250. S2CID 34909759.
- ^ ジェナード、ドロシー(2012年)「第12章 水生環境における調査」法医昆虫学入門、オックスフォード、英国:ジョン・ワイリー・アンド・サンズ、ISBN 9781119945802。
- ^ Heaton, Vivienne; Lagden, Abigail; Moffatt, Colin; Simmons, Tal (2010年3月). 「英国の水路から回収された人骨の死後浸水間隔の予測」. Journal of Forensic Sciences . 55 (2): 302– 307. doi : 10.1111/j.1556-4029.2009.01291.x . PMID 20102465. S2CID 8981816.
- ^ デラバード, タニア; ケイザー, クリスティン; トラッキー, アントワーヌ; チャラビゼ, ダミアン; ルーデス, ベルトラン (2013年5月). 「河川環境で発見された人骨の法医学分析の可能性」. Forensic Science International . 228 ( 1–3 ): e1 – e5 . doi :10.1016/j.forsciint.2013.03.019. PMID 23562147.
- ^ カルーソ、ジェームズ (2016). 「水中から回収された遺体の分解変化」.学術法医学病理学. 6 (1): 19– 27. doi :10.23907/2016.003. PMC 6474513. PMID 31239870 .
- ^ Martlin, Britny (2022年2月6日). 「海洋環境における人体腐敗のレビュー」 . Canadian Society of Forensic Science Journal . 56 (2): 92– 121. doi :10.1080/00085030.2022.2135741 . 2023年4月5日閲覧。
- ^ abcde Mann, Robert W.; Bass, William M.; Meadows, Lee (1990). 「死後経過時間と人体の腐敗:事例研究と実験的フィールド研究における変数と観察」 . Journal of Forensic Sciences . 35 (1): 103– 111. doi :10.1520/jfs12806j. PMID 2313251. 2022年4月14日閲覧。
- ^ ab Smith, Ashley C. (2014). 「鋭利な外傷による胸部外傷が腐敗の速度とパターンに及ぼす影響」 . Journal of Forensic Sciences . 59 (2): 319– 326. doi :10.1111/1556-4029.12338. PMID 24745073. S2CID 7928207.
- ^ Blakinger, Keri (2018年2月23日). 「サンマルコスの遺体農場で分解について学ぶ - HoustonChronicle.com」www.houstonchronicle.com . 2019年7月14日閲覧。
- ^ Cockle DL, Bell LS (2017年3月). 「カナダ国内の陸地曝露環境における人為的分解に影響を与える環境変数」. Science & Justice . 57 (2): 107– 117. doi :10.1016/j.scijus.2016.11.001. PMID 28284436.