Blodspårsanalys: så läses blodspårsmönster

Blodspårsanalys är undersökningen av blodfläckar på en plats för att rekonstruera vad som hände där: var en blödande person eller blodkälla befann sig, vilken kraft som verkade på blodet, hur personer rörde sig och i vilken ordning saker skedde. Specialister talar om analys av blodspårsmönster (BPA), eftersom blodstänk bara är ett av de mönster de läser.

Den här guiden går igenom typerna av mönster, fysiken som formar dem, räknandet bakom anslagsvinkel och utgångsområde, hur mönster dokumenteras och hur stor vikt slutsatserna kan bära.

Vad är blodspårsanalys?

Blodspårsanalys, eller analys av blodspårsmönster, är en forensisk disciplin som undersöker blodfläckars storlek, form, fördelning och placering för att dra slutsatser om händelserna som skapade dem. Den behandlar varje fläck som slutet på ett fysiskt förlopp (en droppe som föll, slungades eller överfördes) och resonerar bakåt från fläcken till det förloppet.

Ur ett väldokumenterat mönster kan en analytiker ofta fastställa:

• var blodkällan befann sig, och ungefär hur högt över golvet
• mekanismen: ett dropp, ett slag, ett skott, en skuren artär eller utandat blod
• åt vilket håll en person eller ett föremål rörde sig, och ibland hur snabbt
• ett minsta antal slag med ett blodigt tillhygge
• om en kropp eller ett föremål flyttades efter blodsutgjutelsen
• ordningen mellan händelser, där ett mönster ligger ovanpå ett annat

Vad den inte kan göra är att säga vems blodet är. Det är DNA-analys. De två arbetar tillsammans, och ett mönster dokumenteras innan prov tas, eftersom provtagningen förändrar det.

Blodstänk eller blodspår?

I vardagsspråket talar man om blodstänk; specialister talar om blodspår och om analys av blodspårsmönster. I ett utlåtande används stänk bara om fläckar från droppar som en yttre kraft har slungat genom luften. En droppe som föll av sin egen tyngd, eller ett utstrykningsspår på en vägg, är ett blodspår men inte ett stänk.

Hur blod beter sig när det lämnar kroppen

Varje mönster går tillbaka på några få fysikaliska egenskaper hos blod. Blod består till omkring 55 % av plasma, med röda och vita blodkroppar och blodplättar i suspension, och det beter sig som en skjuvförtunnande, icke-newtonsk vätska: ju snabbare det tvingas röra sig, desto lättare flyter det. I luften drar ytspänningen ihop en droppe till ett klot. Riktiga droppar har inte tecknade filmers droppform.

Vad som händer vid nedslaget beror främst på två saker: vinkeln droppen kommer in i och ytan den landar på. En droppe som träffar en slät, hård yta i 90° lämnar en nästan rund fläck; ju flackare vinkel, desto längre ellips. En skrovlig eller absorberande yta som matta, obehandlat trä eller bomull bryter upp droppens kant i taggar och satellitstänk i nästan vilken vinkel som helst. Därför är själva underlaget en del av bevisningen.

På en enskild fläck läser analytiker av fyra kännetecken:

• Moderfläck: huvudellipsen som droppen själv lämnar. Dess bredd och längd ger anslagsvinkeln.
• Taggar: korta spetsar på framkanten, tydligare på den sida droppen färdades mot.
• Satellitstänk: små droppar som lossnade vid nedslaget och landade bortom moderfläcken.
• Svans: den avsmalnande änden som pekar i färdriktningen. Den räknas inte med när längden mäts.

Droppstorleken säger mindre än man tror. Kraften, mängden tillgängligt blod och underlaget påverkar den alla, och det är ett av skälen till att de gamla hastighetsklasserna, som beskrivs längre ned, övergavs.

De tre familjerna av blodspårsmönster

Analytiker klassificerar fläckar efter mekanismen som skapade dem. Ett ofta undervisat system har tre familjer: passiva spår, överföringsspår och blodstänk. Klassificeringen från Stuart James, Paul Kish och Paulette Sutton räknar överföringsspår till de passiva spåren och lägger till förändrade spår, fläckar som har förändrats efter att de bildades. AAFS Standards Boards terminologi, ASB Technical Report 033, definierar de enskilda mönstren.

Passiva spår: droppar, rinnspår och pölar

Passiva spår uppstår enbart genom tyngdkraften. En droppfläck är en enda droppe som föll; ett droppspår är en rad droppar som en källa i rörelse lämnar efter sig, och avståndet mellan dem antyder hastigheten: droppar tätt intill varandra tyder på långsam rörelse. Ett rinnspår är blod som rinner över en yta. Ett rinnspår som går uppför i det läge där en kropp hittades visar att kroppen har flyttats. En pöl bildas där en källa ligger stilla tillräckligt länge för att blod ska samlas, och visar ofta var ett offer till slut befann sig.

Överföringsspår: avstrykningar och utsuddningar

Ett överföringsspår uppstår när en blodig yta vidrör en annan. En avstrykning (swipe) för blod till en ren yta, som när en blodig hand dras över en vägg. En utsuddning (wipe) är motsatsen: något rör sig genom blod som redan fanns där och stör det, och därför räknar ASB-terminologin en utsuddning till de förändrade spåren och inte till överföringsspåren. Den fransiga kanten på en avstrykning tunnas oftast ut i rörelseriktningen. Mönsteröverföringar, som från en skosula, en handflata eller väven i en ärm, kan jämföras med föremålet som skapade dem.

Stänk: nedslag, slungstänk, arteriella och utandade

Stänk är blod som har färdats genom luften som droppar, och det delas in efter vad som satte det i rörelse:

• Nedslagsstänk: en kraft träffar flytande blod, som ett slag mot ett blödande sår. Dropparna strålar ut från nedslagspunkten, och det är just det som gör ett utgångsområde beräkningsbart.
• Skottstänk: bakåtstänk (back spatter) flyger från ingångshålet tillbaka mot vapnet; framåtstänk (forward spatter) följer med kulan ut genom ett utgångshål. Framåtstänk innehåller oftast fler droppar än bakåtstänk, och båda kan innehålla en fin dimma; båda är lätta att missa, och de finaste dropparna kan förväxlas med utandat blod. Att placera dem är en del av re­kon­struk­tion av skottlossningsplatser.
• Slungstänk (cast-off): blod som slungas från ett blodigt föremål när det svingas, oftast som linjära spår i tak eller på vägg. Det första slaget träffar oftast inget blottat blod och lämnar därför sällan slungstänk; antalet spår plus ett är därför en vanlig, men omstridd, uppskattning av det minsta antalet slag. Ett stoppmönster (cessation pattern, ofta kallat cessation cast-off) uppstår när ett svingat föremål tvärstannar.
• Arteriellt mönster: blod som pumpas ur en skadad artär, i bågar eller sicksack som stiger och sjunker med hjärtslagen. Det visar att personen levde när mönstret bildades.
• Utandade stänk: blod som andats, hostats eller nysts ut ur näsa, mun eller ett sår i luftvägarna. De är oftast fina och kan innehålla små luftbubblor, som skiljer dem från nedslagsstänk av liknande storlek.

Förändrade spår och tomrum

Blod förändras efter att det har landat. Det koagulerar inom några minuter, torkar från kanten och inåt, mörknar från rött till brunt och kan spädas ut, smetas ut eller städas bort. En analytiker läser de förändringarna som tid och handlingar: koagulerat blod under färska droppar betyder att blödningen fortsatte; utspädda fläckar tyder på vatten eller städning. Bortstädat blod är sällan helt borta. Luminol, som reagerar med järnet i hemoglobinet, får svaga rester att lysa i mörker.

Ett tomrum är en lucka i ett i övrigt sammanhängande mönster, där en person eller ett föremål stod mellan källan och ytan. Ett tomrum utan något i betyder att något har flyttats, och föremålet bär, om det hittas, de matchande fläckarna.

Varför stänk inte längre delas in i ”låg, medelhög och hög hastighet”

Äldre läroböcker delar in stänk efter hastighet: fläckar med låg hastighet på 4 mm och större från dropp, fläckar med medelhög hastighet på 1 till 4 mm från slag och fläckar med hög hastighet under 1 mm från skott, där slagets hastighet mot blodkällan sattes till upp till 1,5 m/s, 1,5 till 7,5 m/s och 30 m/s eller mer.

Systemet övergavs eftersom det blandar ihop orsak och storlek. Hastigheten beskrev slaget som träffade blodkällan, inte dropparnas fart; ett och samma slag kan slunga droppar av alla storlekar; och en hostning ger en dimma lika fin som ett skotts. Att kalla en fläck ”hög hastighet” antydde alltså ett skott där mönstret inte kunde visa något sådant, den sortens övertolkning som ligger bakom flera omstridda fall. Dagens terminologi anger den mekanism som spåren stöder, eller beskriver helt enkelt fläcken.

Så beräknar du anslagsvinkeln

Anslagsvinkeln är vinkeln mellan en droppes bana och ytan den träffade, och den följer direkt av fläckens form: vinkelns sinus är lika med fläckens bredd delad med dess längd.

Anslagsvinkel = arcsin (bredd ÷ längd)

1. Välj en välformad fläck med en tydlig ellips, inte en som har förvrängts av ett skrovligt underlag eller av en andra droppe.
2. Mät bredden på det bredaste stället och längden längs långaxeln, utan svansen.
3. Dela bredden med längden och ta arcussinus.

För en fläck som är 4,0 mm bred och 8,0 mm lång är bredd ÷ längd = 0,50, och arcsin 0,50 = 30°. En rund fläck, där bredd och längd är lika, ger 90°: droppen föll lodrätt.

Små mätfel spelar roll. Läser du de 4 mm som 4,1 mm flyttas vinkeln till nästan 31°, och på en fläck som är 2 mm bred och 4 mm lång flyttar samma 0,1 mm den nästan 2°. De graderna adderas när dussintals fläckar projiceras tillbaka mot ett ursprung. Därför mäter analytiker många fläckar, passar in ellipser i stället för att bedöma med blotta ögat och mäter på ytan i stället för på ett snett taget foto.

Fläckens långaxel anger också dess riktning över ytan, och svansen visar åt vilket håll längs axeln droppen färdades.

Var blodet kom ifrån

Fläckar från ett och samma nedslag strålar ut från en enda källa, så deras geometri kan följas bakåt. Det görs i två steg: först konvergensområdet på ytan, sedan utgångsområdet i rummet.

• Konvergensområde: dra varje fläcks långaxel bakåt över ytan. Linjerna möts i ett litet område, där källan befann sig i plan, i två dimensioner.
• Utgångsområde: gå uppåt från det området i varje fläcks anslagsvinkel. Höjden är avståndet från fläcken till konvergensen multiplicerat med tangens för vinkeln: h = d × tan α.

En fläck 80 cm från konvergensområdet som träffade golvet i 30° placerar källan omkring 80 × tan 30° ≈ 46 cm över golvet: nära golvet, långt under huvudet på en stående person. Upprepas beräkningen för många fläckar blir en punkt ett område, och det är området som redovisas.

Tre metoder gör det här arbetet:

• Snörmetoden: ett snöre från varje fläck i dess anslagsvinkel, draget bakåt tills snörena korsas. Den är konkret och lätt att visa, men långsam, och den upphör när snörena tas ned.
• Tangensmetoden: samma geometri, beräknad för en fläck i taget.
• Programvara: program som HemoSpat, BackTrack och FARO Zone 3D beräknar utgångsområdet ur uppmätta fläckar, utifrån foton eller en 3D-modell av platsen.

Alla tre behandlar banorna som raka linjer. Riktiga droppar faller med tyngdkraften och bromsas i luften, så de kommer in brantare än de lämnade källan, och raklinjemetoder tenderar att placera ursprunget högre än det var. Därför redovisas utgångsområdet som ett intervall, och bättre mätningar av fläckarna tillåter med ärlighet ett snävare.

Så dokumenteras ett blodspårsmönster

En analys kan aldrig bli bättre än dokumentationen av platsen, och det mesta av arbetet sker innan någon tolkar något. En typisk ordning:

1. Översiktsfoton och en platsdokumentation innan något rörs, sedan halvbilder och närbilder av varje mönster.
2. En skala i varje närbild, placerad i fläckens plan, med kameran vinkelrät mot ytan.
3. Märkning och mätning: relevanta fläckar numreras, ofta mot ett rutnät eller en referenslinje som tejpas över ytan, och för varje fläck registreras läge, bredd, längd och riktning.
4. Provtagning för DNA, först när mönstret är fullständigt dokumenterat.
5. Mätning av själva rummet, så att varje fläck kan placeras i tre dimensioner.

Varje steg har en känd svaghet. Ett foto plattar till ytan och förvränger just förhållandet mellan bredd och längd som vinkeln beror på, och en skala korrigerar förstoringen men inte en kamera som stod några grader snett. Att mäta fläckar för hand går långsamt, och när platsen har frigjorts och städats kan inget som missades mätas på nytt.

Det är just det som 3D-skanning har förändrat. En skanning registrerar varje fläcks form tillsammans med ytan den sitter på och placerar den i en uppmätt modell av rummet, så att anslagsvinkel och utgångsområde kan räknas om senare, av samma analytiker, av en granskare eller av motpartens expert. 3D-skanning för analys av blodspårsmönster beskriver metoden i detalj, och samma insamling används för 3D-rekonstruktion av brottsplatser.

Hur tillförlitlig är blodspårsanalys?

Blodspårsanalys är inte motbevisad, men dess begränsningar är do­ku­men­te­ra­de, och de är större än tv-serierna låter påskina. Fysiken bakom hur droppar bildas, flyger och träffar är väl förstådd. Den svaga punkten är den mänskliga tolkningen av komplexa mönster.

Rapporten från National Academy of Sciences 2009 drog slutsatsen att osäkerheterna i analys av blodspårsmönster är enorma och att många experters bedömningar var mer subjektiva än vetenskapliga. 2021 testade en NIJ-finansierad black box-studie 75 yrkesverksamma analytiker på 192 mönster som valts för att representera verkliga ärenden. På prover med känd orsak var 11,2 % av svaren felaktiga, och i studien som helhet motsade 7,8 % av svaren andra analytikers, även om gruppens konsensus sällan hade fel.

Författarna fann att semantiska skillnader, att analytiker använder samma termer för olika saker, bidrog till felen vid sidan av verkligt motstridiga tolkningar, och efterlyste bättre standarder för terminologi och klassificering. De andra återkommande problemen är tunn do­ku­men­ta­tion, tvetydiga mönster med få fläckar och sammanhang: en analytiker som känner till utredarnas teori ser den lättare bekräftad.

I England och Wales publicerar Forensic Science Regulator vägledning om analys av blodspårsmönster (BPA) enligt sin Code of Practice. I USA har fältet svarat med konsensusstandarder från AAFS Standards Board:

• ASB Technical Report 033: termer och definitioner (2017)
• ANSI/ASB Standard 030: kvalitetssäkringsprogram (2019)
• ANSI/ASB Standard 072: validering av metoder (2019)
• ANSI/ASB Standard 031: utlåtanden (2020)
• ANSI/ASB Standard 032: utbildningsprogram (2020)

Det som gör en slutsats försvarbar är detsamma överallt: mätningar som vem som helst kan kontrollera, en dokumenterad metod och en bedömning som inte påstår mer än mönstret visar. En do­ku­men­ta­tion som låter motparten mäta om fläckarna hör till det; se 3D-bevisning i rättssalen.

Vem utför analys av blodspårsmönster?

Blodspårsanalytiker är oftast kriminaltekniker eller forensiska forskare som har lagt till specialiseringen, snarare än ett eget yrke. De arbetar vid polisens kriminaltekniska enheter, forensiska laboratorier, rättsmedicinska enheter och i egen verksamhet, där många anlitas som sakkunniga av den ena eller andra parten.

Utbildningen börjar oftast med en grundkurs på 40 timmar om typer av mönster och beräkning av vinkel och ursprung, följd av fördjupningskurser och handledda ärenden. International Association for Identification (IAI) erbjuder certifieringen Bloodstain Pattern Analyst, International Association of Bloodstain Pattern Analysts (IABPA) är den viktigaste yrkesorganisationen, och ANSI/ASB Standard 032 anger vad ett utbildningsprogram ska omfatta.

Tv-versionen, där Dexter Morgan läser av ett helt brott på en enda vägg, pressar ihop dagar av mätning och granskning till en blick. Det verkliga arbetet består mest av noggrann do­ku­men­ta­tion, räkning och utlåtanden som håller i ett korsförhör.

En kort historik över analys av blodspårsmönster

• 1895: Eduard Piotrowski, läkare från Kraków verksam vid institutet för rättsmedicin i Wien, publicerar den första systematiska studien av blodfläckar efter slag mot huvudet.
• 1955: Paul Kirk undersöker platsen och blodfläckarna i mordfallet Sam Sheppard, en tidig milstolpe för disciplinen.
• 1971: Herbert MacDonell publicerar Flight Characteristics and Stain Patterns of Human Blood; 1973 håller han den första formella kursen i blodspår.
• 1983: International Association of Bloodstain Pattern Analysts grundas.
• 2009: rapporten från National Academy of Sciences ifrågasätter disciplinens vetenskapliga grund.
• 2017 till 2020: AAFS Standards Board publicerar amerikansk konsensusterminologi och standarder för fältet, med utgångspunkt i den tidigare SWGSTAIN-terminologin.
• 2021: den största black box-studien inom området mäter hur ofta analytikers slutsatser är fel.