皮紋學
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1、什麼是皮紋
皮紋是手指、手掌及腳掌等處皮膌紋的型態，由皮膚表皮層分化後所形成的隆起部分，大多呈長條彎曲相互平行的紋線。皮紋是人類一種重要的遺傳性狀，能反映出一個人的遺傳信息和體質強弱。
2、皮紋的形成
1. 手、足的發育是在胚胎受孕第13周開始，真皮的樣式形成，至19周左右完成全部的分化，此後即定型不再有任何變化。
2. 真皮層主要由結締組織構成，分為乳頭層與網狀層；其中，真皮的乳頭層向表皮突出分化，形成許多整齊的乳頭線，稱為皮紋（皮膌紋）。
3. 足、掌、指間的皮紋，出生時已經定型而且終身不變。這些皮紋的形成是受基因遺傳控制的。
4. 皮紋分化的期間，如有特殊遺傳時，就會產生出不同的皮紋樣式。
5. 例如唐氏症候群出現的：腳掌的脛弧形紋、手掌的單一彎折（斷掌）或遠端三叉點等樣式。
什麼是【智能遺傳皮紋】？
1. 研究人體手指、手掌及腳掌間這些皮膌紋的科學，稱為皮紋學。
2. 將皮紋學應用於醫學領域，研究生理遺傳與皮紋之間的關係，稱為醫用遺傳皮紋學。
3. 將皮紋學應用於先天腦結構的個別差異，研究如何因材施教的科學，稱為【智能遺傳皮紋學】。腦部發育與手、足皮紋的發育有相關性；1980年代，由於遺傳基因科技、氣質行為科學及電子印證系統的蓬勃發展，因此藉由量化科學更能比對出生理遺傳、腦力啟發與行為發展的共同特徵與關係，使「智能遺傳皮紋學」應運而生。
2 指紋學的起源、發展和應用
指紋學是在人類漫長的實踐活動中形成和發展起來的。我國是世界公認的應用指紋最早的國家,從對陝西半坡遺址出土陶器上的指印以及內蒙、遼寧、青海、甘肅等地出土的陶器上的原始指紋畫［1 ］ 研究看,中國對指紋的認識與運用已有數千年的歷史。
著名德國指紋學家羅伯特. 海因德爾博士在其著作《指紋鑒定》中寫到的「摺迭式書」(木牘或竹簡) 封泥印上的指印說明我國在秦漢時代就已把指印用於鑒定［2 ］ ;在唐代,掌印、指節距、指印已用作為文書契約等的個人憑證I［3 ］ ,到宋代,手印已正式成為刑事訴訟的物證,宋元及其以後,手模(手印) 在離婚中應用非常普遍［4 ］ 。正是由於指、掌紋在我國古代借貸契約、買賣文憑,婚約休書、獄詞供狀、軍隊名籍等方面的廣泛應用,使我國成為指紋學的發源地,隨著對外文化的交流,我國應用指紋的傳統習慣傳播到了世界上許多國家。指紋學興起於歐洲。17 世紀,資本主義生產推動了自然科學和應用技術如人體解剖學、組織學和生理學的發展,為指紋學打下了科學的理論基礎。1684 年,英國解剖學家和生理學家內赫米亞. 格魯博士在向皇家學會遞交的一份報告中首次描述了汗孔、皮膚脊紋及其排列方式,之後,荷蘭解剖學家G.比得洛) 和義大利的M. 馬爾皮吉教授詳細研究了摩擦皮紋的脊和汗孔及其由脊紋組成的不同形式的圖案;1788 年,J . C. A. 梅耶第一個清楚地闡述了摩擦脊紋在外觀上有相似性、而在微小特徵之間有特異性;1787 年,J . E. L. 珀金傑依據自己觀察到的指紋紋理形式不同,將指紋分為九類,為以後的指紋分類打下了基礎。1856 年,人類學家韋爾克拿出了他在34 歲和75 歲時的指印進行比較,證明了指印終生不變的性質。1877 年,法國醫生奧伯特在研究皮膚病和腺體分泌過程中,發現了將硝酸銀溶液塗在紙上顯出汗液指印的方法,成為創立指紋顯現法的第一人。同時期,英國派駐印度的官員威廉.赫謝爾受中國商人在契約上按大拇指印的啟發,嘗試在合同、獄犯登記、居民證及各種收據上使用手印作為印記。1880 年,英國皇家內外科醫師學會會員亨利. 福爾茨在Nat ue 雜誌上發表文章,報導了他在日本作傳教士期間所做的關於人體指紋終生不變方面的研究及大量實驗結果,並提倡將指紋用於識別罪犯。1891 年,英國的優生學鼻祖弗朗西斯科.高爾頓在Nat ure 雜誌上發表了以個人識別為目的的《指紋分類法》論文,次年又出版了《指紋學》,將指紋分為拱、箕、旋渦(斗) 三種典型,並提出以三角形作為分類界限,之後,又進行了細目分類,1900 年詳細論述了指印的分類與功用,該成果與後續研究者E. R. 亨利的研究成果一起被稱之為高爾頓- 亨利分類系統,該系統明確規定了指紋的三角州外端點與中心點,以及兩點間的計線關係。1901 年該分類系統被英國蘇格蘭場正式採用。奧地利於1901 年,埃及、瑞士於1902 年,美國、丹麥於1903 年、德國、挪威、俄國於1906 年,荷蘭、義大利於1907 年,西班牙於1909 年、比利時於1911 年也相繼採用了高爾頓- 亨利分類系統。1888 年阿根廷警官胡安. 武塞蒂赫發表了比較指紋學的論文,提出了指紋分類系統,論述了指紋鑒定法的實用價值,武塞蒂赫利用犯罪現場上的血手印成功破獲了一樁謀殺親子案,創造了手印破案的奇蹟,並在利用十指指紋卡片分類存查的實驗過程中,又創造了一天之內查證23 名累犯的記錄。
1896 年,阿根廷成為世界上第一個以指紋為依據鑒別身份的國家,此後,武塞蒂赫兩次出席南美科學大會,向整個南美推行指紋鑒定法,使其分類系統成為西班牙語國家廣泛應用的系統。在高爾頓- 亨利和武塞蒂赫兩大分類系統的基礎上,指紋鑒定法迅速在世界各國得到推廣,併產生了其他分類系統如德國的羅謝爾和法國的埃德蒙貝爾等系統。值得提出的是,1910 年法國巴黎大學教授勃太柴氏用數學方法證明了指紋人各不同的理論,他把指紋的細節特徵歸為四種即起點、終點、分歧、結合,每一枚指紋約有100 個細節特徵,其排列組合為4100 = 1. 6 ×1060 ,如果一個世紀生存的人口以50 億計,每人 指,即有500 億枚指紋(5 ×1010 ) ,將500億除以上述的細節特徵組合得出一個 位的數長,1. 6 ×1060 / 5 ×1010 = 3. 2 ×1049 ,也就是說要經過50位數長的世紀才可能出現重複的指紋。由此,若發現兩枚指紋有相當數目的點可為對證時,即可證明其為同一。
本世紀初,指紋學正式傳入我國。1909 年,上海英租界工部局設立手印間,高爾頓- 亨利式指紋分析法引入中國。以後,德、法租界相繼實施指紋鑒定法,埃德蒙貝爾等指紋分析法隨之傳入。20 世紀20 年代,南京中央大學劉紫苑教授設計了中華式指紋分析法。新中國成立後,於1956 年制定了全國統一的《十指指紋分析法》,此外,各地還陸續建立了單指指紋和掌紋鑒定系統,我國指紋學走上了新的發展道路,趙向欣等指紋學專家在長期的理論研究和案件檢驗的基礎上,著書立說［2 ］ ,［5 ］ 為我國指紋學的發展做出了巨大貢獻。
1963 年,美國聯邦調查局的一名特別助理沃爾克針對人工指紋分析卡片多、工作量巨大、查對困難等弊端,提出了研製自動指紋鑒定系統的設想。美國聯邦調查局對此立項、招標研製,70 年代後期獲成功,自動指紋鑒定系統投入使用。法、英、德、日也於80 年代研製出自己的自動鑒定系統。
80 年代初,我國的北京大學、清華大學、北京市刑科所、公安部二所、哈爾濱工業大學等單位開始研製指紋自動鑒定系統,其中北京大學的Delta - s 自動化程度較高,應用性強,現已在我國刑事技術部門推廣使用。AFIS 的基本原理是: 利用攝像機、掃描儀或識讀機,將指紋輸入計算機並轉化為數字圖像,計算機對數字圖像進行處理,以實現分類、定位、提取形態和細節特徵,最後根據提取的細節特徵進行指紋的比對和識別。指紋學經過長期的探索、研究與應用,已經發展成為一門包括指紋學基礎知識、指(掌) 紋的結構和分類、捺印技術、顯現技術、照相技術、現場勘查和提取技術、鑒定技術和計算機自動識別技術等內容的綜合性應用學科。
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