Modelarea naturală a proceselor care au loc în timpul unei răni prin împușcare sau a unei vătămări miniere utilizează două tipuri de simulatoare: natura biologică și cea non-biologică. Obiectele de origine biologică sunt, în primul rând, cadavre umane, părțile lor separate, precum și diferite tipuri de mamifere. Non-biologice includ săpun și blocuri de gelatină, foi de fier, diferite tipuri de țesături de îmbrăcăminte și așa mai departe. Desigur, „împușcarea” cadavrelor și animalelor în scopuri științifice produce în cele din urmă cele mai valoroase rezultate teoretice, dar iată considerații etice … În plus, cerințele privind reproductibilitatea științifică a rezultatelor ar trebui să pună capăt împușcării asupra materialului cadavric în viitor.. Faptul este că țesuturile fiecărei persoane au proprii parametri unici - proporția țesutului adipos, densitatea, cantitatea de lichid și așa mai departe. De exemplu, rezultatele testelor balistice pe cadavrele femeilor și bărbaților (biomanicine) dau uneori rezultate complet diferite datorită unui raport diferit de mușchi și țesut adipos. De asemenea, face ajustări la utilizarea rigor mortis, care modifică proprietățile mecanice ale țesuturilor. Pur și simplu, trebuie să împuști un cadavru imediat după moarte. Este imposibil să folosiți cadavre pentru a studia răspunsurile fiziologice la „arme de foc”. Prin urmare, în timpurile moderne, a fost creat un arsenal semnificativ de simulatoare nonbiologice, ai căror parametri sunt similari pentru țesuturile și organele umane. Cu toate acestea, imitatorii vii au încă un loc în balistica plăgii.
În istoria balisticii rănilor, porcii, caii, vițeii, taurii, caprele, oile, câinii și animalele mici - pisici și iepuri - au fost de asemenea folosite ca obiecte biologice. Omul a abordat foarte rece alegerea potențialelor victime ale științei: nefericitul ar trebui să fie neagresiv, ușor de observat, nepretențios în întreținere și ieftin. Caii și vitele au fost printre primii împușcați de gloanțe datorită masei lor musculare masive, ceea ce face posibilă obținerea unui canal de plăgi lung, ceea ce este foarte convenabil pentru cercetare. De-a lungul timpului, sa dovedit că lucrul cu animale atât de mari este incomod și costisitor. La cai, a apărut o altă problemă - datorită poziției scăzute a cupolei diafragmei și a severității organelor interne la animale în poziție culcat, comprimarea lobilor inferiori ai plămânilor are loc odată cu dezvoltarea hipoxiei. În acest sens, anestezia generală este necesară mai mult de 30 de minute cu utilizarea echipamentelor scumpe și complexe. Sistemul digestiv complex al cailor și taurilor, care, într-o stare inconștientă, poate distruge în mod neașteptat întregul experiment, adaugă și complicații. Pielea prea groasă a acestor animale face necesară modificarea rezultatelor testelor. Nu sunt rele pentru experimentele de balistică a rănilor de capre și oi - sistemele de anestezie „umană” și medicamentele sunt destul de potrivite pentru ele. Un strat dezvoltat și o diferență pronunțată în localizarea organelor interne complică oarecum evaluarea leziunilor. Dar câinelui i s-a acordat, în general, titlul onorific de protagonist al medicinei experimentale, iar balistica plăgii nu face excepție aici.
Monument la câinele lui Pavlov. Sursa: Wolcha.ru
Ei sunt suficient de bine pregătiți și ascultători pentru a desfășura o activitate de succes privind tratamentul experimental al rănilor prin împușcare. Arterele și venele la câini sunt ușor accesibile pentru puncție și injecție. Anestezia medicală generală și echipamentele standard, cum ar fi tuburile endotraheale și ventilatoarele, sunt excelente pentru canini. În general, câinele este cel mai bun prieten al specialistului balistic al rănilor? Nu chiar. Pielea foarte subțire, slab legată de țesuturile subiacente, atunci când este lovită de un glonț, este sfâșiată în bucăți dintr-o zonă mare cu formarea de buzunare adânci. Acest lucru nu este tipic pentru pielea umană, astfel încât acuratețea experimentelor suferă. În plus, dacă pentru cercetare este necesară o masă musculară mare, trebuie să căutați câini mari care cântăresc mai mult de 40 de kilograme, ceea ce este, de asemenea, problematic. Porcii au venit în ajutorul câinelui într-o sarcină atât de dificilă, surprinzător de asemănătoare cu corpul uman, nu numai în structură, ci chiar și în biochimie. Acest lucru este utilizat în mod activ de transplantologi și alți experimentatori medicali. Dar aceste animale, spre deosebire de câini, sunt reticenți să renunțe la prelevarea de sânge sau anestezie, în general, se comportă în acest sens ca niște porci adevărați. Există dificultăți în ventilația artificială a plămânilor - o tendință de spasm al laringelui poate bloca intubația traheală. Este foarte bine să examinați imaginea externă a rănilor prin împușcare la porci cu o evaluare detaliată a orificiilor de intrare și ieșire.
Locația obstacolului și a animalului înainte de experiment pentru a studia efectul letal al glonțului ricoșat. Sursa: Buletinul Academiei Militare de Medicină din Rusia
Cum sunt testate armele de foc pe animale? Până la experiment, animalele sunt monitorizate în vivariu timp de 5-7 zile, iar imediat înainte de „ora X”, nefericiții sunt scufundați în anestezie și fixați. Criteriul pentru nivelul de anestezie este scăderea reflexelor și a tonusului mușchilor scheletici. Ei trag asupra animalelor cu gloanțe la distanțe reduse și reale. Arma este plasată la 8-10 metri de animal (glonțul are timp să se stabilizeze), dar praful de pușcă se adaugă exact cât este necesar pentru a accelera glonțul la viteza necesară. Mai puțină praf de pușcă - viteza mai mică a glonțului, respectiv, raza de acțiune investigată va fi mai mare. Dificultatea cu raza de acțiune reală este că este foarte dificil să ajungi exact de la o distanță de, de exemplu, 500 de metri într-o țintă activă. Și o lovitură exactă exact în punctul specificat pe corpul victimei este o condiție prealabilă pentru filmarea video de mare viteză și radiografia pulsată.
Porcul este sub anestezie și cu echipament de înregistrare conectat. Sursa: Buletinul Academiei Militare de Medicină din Rusia
Apariția găurilor de glonț de intrare atunci când este rănită de fragmente de cartuș de glonț SP10. Sursa: Buletinul Academiei Militare de Medicină din Rusia
În același timp, intervalul real este cel care oferă cele mai realiste rezultate - glonțul își păstrează condițiile naturale de mișcare. În cazul unei răni fatale, se efectuează un ciclu complet de examinare, urmat de o autopsie. Pentru rănile non-fatale, sunt investigate activitatea comportamentală și întregul spectru de funcții fiziologice - de la starea sistemului nervos la tonul vaselor periferice.
O imagine a rănirii animalului experimental după depășirea unei bariere solide de către un glonț. Sursa: Jurnalul medical militar.
Cu privire la problema eticii. În 1959, cercetătorii englezi Russell și Birch au propus conceptul de „Cele trei R”, care ar trebui respectat atunci când se efectuează experimente traumatice cu animale. Trei componente: înlocuire - înlocuire, reducere - reducere și rafinament - creștere a calității. Principiul substituției necesită, dacă este posibil, înlocuirea animalelor cu alte modele și metode (matematice, de exemplu) și, în locul mamiferelor, utilizarea animalelor cu un sistem nervos mai puțin dezvoltat. Principiul reducerii presupune utilizarea a cât mai puține animale posibil în experimentele „inumane”. Al treilea principiu, îmbunătățirea calității, necesită utilizarea cât mai multor echipamente de înaltă tehnologie și medicamente pentru anestezie. De asemenea, este necesar să scoateți animalele din experiment cât mai nedureros posibil. O mare parte din responsabilitatea respectării acestor orientări revine comitetelor de etică. De exemplu, la Academia Medicală Militară. S. M. Kirov are un consiliu de etică independent, care, printre altele, monitorizează utilizarea animalelor de laborator în experimentele biomedicale.
În prezent, nici în Rusia, nici în lume, experții în balistica rănilor armelor de foc nu pot abandona utilizarea animalelor și a materialului cadavric, chiar ținând seama de marea varietate de simulatoare de origine non-biologică.