一场凶杀案后，警方找到了凶手拿过的凶器，但上面没有留下指纹，现场也提取不到DNA。经过调查，嫌疑锁定在一对情侣身上，两人互相指认对方是凶手，案情似乎陷入了僵局。
然而，法医检查后说，凶器上只有男性的气味。接下来的审问中，男方坦白自己才是凶手。
△通过气味确定了凶手的性别！（来源：名侦探柯南）
上面的情节有可能将走入现实，2023年7月5日发布的一篇论文显示，研究者通过手部气味判断性别的准确率高达96.67%。
01
每次接触都会留下痕迹
法医学有项基本原则——每次接触都会留下痕迹。无论抢劫、伤害还是性侵，罪犯最常接触现场的部位通常是手，于是手成了法医调查的重点，也是很多重要证据的来源。
手触摸过物品，通常会留下一些东西，比如指纹、血液，或者气味。最常用于识别犯罪嫌疑人的，是指纹和DNA，但有时现场提取不到这些证据。而嫌疑人的气味难以被抹除，可以在现场留存数天，甚至数年。
人身上的气味来自多种挥发性有机化合物，受到遗传、环境和分泌物的影响。手上死去的皮肤细胞不断脱落，会混合着汗液、油脂和其他分泌物长久留在环境中，持续散发气味。
人体气味可以分为三级。第一级气味是与生俱来的，也是每个人独有的，来自主要组织相容性复合体（MHC, major histocompatibility complex）。MHC是一个基因家族，每个人的MHC差别很大，使得每个人汗液的成分各不相同，也造就了不一样的皮肤表面微生物种类。汗液本身没有气味，微生物将其中的非挥发性化学物质分解为挥发性物质，气味才出现。
第二级气味来自皮肤的三种腺体，小汗腺、顶浆腺和皮脂腺。其中，小汗腺分布在人体各处，但手掌更为密集，也是本研究的重点。第三级气味最不稳定，来自化妆品、洗浴用品、香水等外来物质。
△你有自己钟爱的第三级气味吗（来源：Pixabay）
虽然每个人都有着自己独特的气味，但人类嗅觉无法分辨细微的差别，只能依赖经过训练的警犬来帮助分辨嫌疑人和进行追踪。而警犬只能比对现有的几位嫌疑人，不能说出气味所属人的特点，警犬的气味鉴别在我国也不能作为直接的法庭证据。
△训练警犬辨别气味（来源：参考文献2）
于是，肯尼思·G·福顿（Kenneth G. Furton）教授发起了本项研究，希望能在实验室中对气味进行准确分析，他是专注于痕量检测和嗅觉的法医化学学者，也是全球法医和司法中心的执行董事。
02
准确率超过警犬，除了性别，可能提供更多线索
30名男性和30名女性参与了研究，他们用一块12层的纱布擦双侧手掌，然后将它紧握在手中10分钟，最后把纱布密封在瓶子里。
接下来，研究者采用顶空固相微萃取-气相色谱/质谱法（HS-SPME-GC/MS）检测纱布中的挥发性有机化合物。得到结果后，研究者采用线性判别分析方法建模，得到的模型对性别判断的准确率为96.67%，仅1份男性握过的纱布和1份女性的被判断错误。
△通过线性判别分析判断性别（来源：参考文献1）
相比于警犬，这个准确率怎么样呢？曾有研究追踪过13只嗅觉出色的牧羊犬，它们经过严格训练后，准确识别目标个人气味的准确率约为90%。不过，培养合格的警犬非常费时，需要以每周5天的频率训练上18~20个月。
根据这项研究的结果，通过手部气味检测来判断一个人的性别是可能的，也相对准确和省时。本研究提出的检测和分析方法也可以用于其他法医调查，也许不久的将来，即使嫌疑人没有留下任何肉眼可见的痕迹，法医也能准确描绘出这个人的性别、年龄、外貌特征，甚至更多细节。
参考资料：
[1] Frazier CJG, Gokool VA, Holness HK, Mills DK, Furton KG (2023) Multivariate regression modelling for gender prediction using volatile organic compounds from hand odor profiles via HS-SPME-GC-MS. PLoS ONE 18(7): e0286452. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0286452
[2] Marchal S, Bregeras O, Puaux D, Gervais R, Ferry B (2016) Rigorous Training of Dogs Leads to High Accuracy in Human Scent Matching-To-Sample Performance. PLoS ONE 11(2): e0146963. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0146963
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