证据去哪儿了:法医解剖刀下的真相
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

二、生物课开讲啦——鉴定人体身份的钥匙

1.人体骨骼里的秘密信息

法医,面对一具很可能看不出外貌的遗体,知道它活着时候的身份非常重要。不过很多时候,当尸体变得只剩白骨,辨认难度非常大。但是!法医们是不会被这些困难打倒的,相貌还原这种看似很逆天的技能,只要联合解剖学家、古人类学家,想知道白骨原来的样子,这都不是事儿。

通过颅骨还原人的相貌,这种看似很新奇的技能早在大清国还没灭亡的时候就有。1877年,清朝光绪三年,贝尔成立电话公司,爱迪生发明留声机,左宗棠收复新疆,日本处于明治维新期间……就在这全世界都很努力的年头,德国一名不太出名的解剖学家沙夫哈森最早提出了根据头骨来还原生前容貌的想法,他认为,人脸上的软组织的厚度是有规律的,只要知道头部各处的软组织厚度,就可以推测出头骨所有者生前的容貌。可是这位名字本来就不顺嘴的老师竟然没有实际操作一番,或许这就是他不出名的原因。直到6年后的1883年,德国的另一名学者威尔克才对13具男尸的头面部软组织进行了厚度测量(看来13在欧洲果然是个不吉利的数字)。

头骨为什么能比较精确地还原人的相貌呢?根据该领域的大师格拉西莫夫的理论,头骨与面部之间的关系有四个特点。第一,每个人的头面部都是由皮肤、肌肉等软组织包着头骨形成的。头骨是容貌的构架,就像房子的四梁八柱,五官和头面部的软组织附着在头骨的相应部位上,形态受头骨各部位形态和结构关系的影响和制约。第二,人在变胖变瘦过程中,除面颊部变化较大以外,其余部位的软组织厚度,比较恒定。也就是说,胖子其实就是腮帮子胖,鼻梁、眼眶、额头、耳朵一般都不会堆积脂肪。所以朋友们还是尽量减肥吧,以免未来的人类学家无法复原出你的真实相貌,那可就真是“一胖毁所有”了。第三,通过研究,头骨可以反映出面貌随着年龄的变化和不同性别、不同种族的特征。第四,成年人的头骨个体形态比较恒定,很难发生变化。因此,根据这些固定的特点,用头骨来复原亡者的生前容貌是可行的。

不过,真正让颅骨还原技术大显身手的事件还要感谢欧洲近代音乐之父、西方音乐史之父约翰·塞巴斯蒂安·巴赫。巴赫是德国人,出身于一个不折不扣的音乐世家,这个家族从16世纪开始,300多年来出了52位音乐家,巴赫本人的20个孩子中也有4名音乐家。或许是这一家人都太沉迷于音乐了,对时间和空间的记忆都比较差,竟然没有人按时祭拜,以至于到了100多年后的1895年(巴赫仙逝于1750年),德国莱比锡的圣托马斯教堂要翻修,教堂附近的墓地也要扩建,巴赫的坟墓要迁移,这时候大家才发现巴赫坟墓的具体位置已经无法辨认。巴赫活着的时候知名度并不高,死后50年几乎就被粉丝们遗忘,可是死后100年左右又被大伙儿捧上神坛,成为音乐史上最重要的人物之一。到了翻修墓地的时候,有些知情人士模糊地记得,巴赫埋在一号地块,棺材是橡木的,距离教堂南门非常近。人们费了很大力气,才找到一具貌似巴赫的老年男性尸骨,该尸骨的颅腔的脑容量为1479.5毫升(接近德国人的平均容量)。

于是,相关负责人教区长特兰泽尔博士跨越国籍的障碍,请来了瑞士的解剖学专家维尔黑姆·希斯(Wilhelm His),我猜测请他的原因是因为他名字的谐音是“where him(他在哪里)”,不过德国人或许不懂这个梗。

维尔黑姆·希斯使用了威尔克的方法,选取了24具自杀男子的尸体,甚至还测了4具女性的尸体,对其面部15个定位点的皮肉厚度进行测量之后,得到了一些平均数据。然后他把数据和疑似的巴赫头骨交给了一个名叫卡尔·塞弗内的雕刻家。虽然并未被希斯先生告知这颗头骨的疑似身份,可是雕刻家不负众望,根据这个头骨塑造出了一个半身像。这个雕像的脸和巴赫生前的画像十分接近(幸亏欧洲油画是十分写实的),所以维尔黑姆·希斯断定这具尸骨就是巴赫本人。现在看来,维尔黑姆·希斯的方法并非没有漏洞,巴赫的子女众多,家族还有其他不少成员,此事发生时他比较长寿的儿子们此时也死去了大约100年(有11个子女早于他去世),应该调查他们是否也埋在这块墓地,还应该判断棺材和其他陪葬衣物的年代是否符合。

维尔黑姆·希斯通过头骨复原了巴赫的相貌,并以此写了篇论文发表。这在当时绝对是一个轰动性的新闻,以至于几乎所有人类学家和考古学家都拿它“刷屏”。3年后的1898年,在各国列强忙于和大清国签订不平等条约时,严谨的德国人也不忘搞科研,德国学者卡尔曼和布基在人的头骨上选取18个观测点,通过解剖45具男尸和8具女尸测得了面部软组织的厚度,这一划时代的举措(因为统计学上超过30个样本才能称为有参考价值的“大样本”,默默为差俩样本就能够更上一层楼的希斯先生心疼一分钟),为各国的科研人员做出了榜样,各国都用这种方法来测本国人民的平均面部软组织厚度,那时候被送去研究的尸体估计都逃不脱“毁容”的命运了。

虽然德国一直在科技上走在世界前列,可是在这方面贡献最大的科学家却是来自苏联的M. M.格拉西莫夫。这位名字和彩色巧克力豆一样的大师考虑到苏联的民族众多,想到测量全国范围内不同民族的脸皮厚度,并且通过丰富的经验,总结并提出了较为全面和系统的理论。后来他出版了专著《从头骨复原面貌的原理》,1950年还获得了斯大林奖金。在书中他提出了很多到现今都非常有用的理论,如男女颌骨不同,通过牙齿磨损、头骨愈合的程度判断年龄等。这位忧国忧民的格拉西莫夫大师对颅骨复原的贡献显然是不可磨灭的,为后来苏联丰富的对内对外战争中辨认尸体是否是“自己人”非常有用……格拉西莫夫还是将颅骨复原运用到刑侦学当中的先驱,是不折不扣的祖师爷级人物。

格拉西莫夫的功绩远不止如此,他还成功地复原了很多博物馆里大量的古人类和历史人物的相貌,包括18世纪俄国杰出的军事天才、俄罗斯沙皇帝国海军第一个世界意义上的名将“海军保护神”费多尔·费多罗维奇·乌沙科夫。令人唏嘘的是,格拉西莫夫甚至还根据斯大林的最高指示,不顾广为流传的“谁打扰我谁倒霉”诅咒,在1941年6月19日跑到当时属于苏联的乌兹别克斯坦撒马尔罕城,突破老百姓们的重重阻止把来自蒙古黄金家族的优秀领导者、半人半神的国王帖木儿(这位在1370年建立过让整个欧洲都肝颤的帖木儿帝国)的坟墓给刨了,复原出帖木儿及其家人的容貌,不过两三天后苏德战争就爆发了,苏军被德军一顿暴揍,直到1943年1月斯大林还回帖木儿尸骨重新下葬,战争才因为斯大林格勒保卫战的大捷而扭转战局,堪称是“最下本儿”的一次科研。不知道格拉西莫夫在战火中顶着这种“灵异性巧合”的舆论压力做研究,是怎样一种体验。

现在国际上通用的复原相貌的技术主要有四大方面:绘画、雕塑、计算机还原以及……口述相貌(很多古人在历史书上有相关的容貌记载,可以作为一定的参考)——不过像巴赫那样,出名时连儿子都死了一百年的人,估计没有活人见过他的相貌,当然也没有描述记载了。绘画是利用二维图形来表现三维的人脸,也常常有失偏颇,因为我就是那种从不同角度看完全不像同一人的脸型,在此我们要再次感谢巴赫的画像非常写实。目前,最靠谱的还是雕塑还原法和计算机还原法。

雕塑还原法常用的雕塑手法包括泥塑法、石膏像、蜡像等。早在20世纪的二三十年代,泥塑法还原颅骨相貌就逐步替代了其他雕塑。这个方法需要先用石膏翻制一个颅骨模型(现代也有用玻璃钢的),在颅骨上的许多测定点上打孔,并插入牙签一样的小木条,木条突出的长度就是该处组织的厚度,然后用软泥在颅骨上逐渐塑造出皮肉,直到所有的木条都被覆盖,根据头骨的轮廓,可以判断其鼻梁形状(通过残存的鼻骨),根据颅骨表面是平滑还是粗糙推测发际线的位置。除此之外,还能推测眉毛的形状、嘴的大小,甚至还能判断出其眼皮是单还是双。复原工作者还会给头骨模型安上塑料或玻璃的眼珠,最后再进行修饰,就可以知道该人的大致容貌。这种技能绝对可以称得上是一门艺术,公安机关中很多复原专家甚至是雕塑专业的硕士、博士。

颅骨容貌复原技术虽然在20世纪90年代才引入中国,但是中国在这方面可是非常下功夫,做出了让全世界刮目相看的成绩。颅骨容貌还原让许多古代名人的面目重见天日,包括马王堆汉墓的女尸辛追、魏武帝曹操、《西游记》作者吴承恩、乾隆皇帝的妃子香妃、埃及法老图坦哈蒙、耶稣同时代的以色列人,甚至很多祖先级别的原始人类……虽然达不到完全符合,不过80%符合还是可以做到的。容貌复原之后人们会发现古人大多数的文字记载还是非常耿直的,香妃确实是个大美女,曹操确实是一副奸相,这让存世的后代们几家欢喜几家愁,真是“复原不可怕,谁丑谁尴尬”。

在颅骨不完整的情况下,现代的颅骨复原专家依然可以完成相貌还原的任务,如河北遵化清东陵的香妃幕就被人破坏过,只剩下缺损变形的头骨和近一米长的花白辫子。不过这也难不倒我们的复原专家:因为颅骨的形状基本对称,有一半左右的颅骨就能推测出另一半来。

现代科技显神威

中国的颅骨容貌复原技术在全世界处于领先地位,这主要取决于中国的电脑技术,我国甚至还有“中国人三维颅面复原系统”,利用虚拟技术模拟人脸。当颅骨被敲碎时,刑侦专家就只好像玩拼图一样拼装颅骨,至少让一部分先保持完整,再继续进行还原。如1993年在南京江宁区汤山葫芦洞发现的早期南京直立人的女性头骨,就只发现了3个头骨残片,由于缺少下颌等重要部分(可能是野兽撕咬带来的损伤),这让中国首席颅骨复原专家赵成文都觉得很棘手。研究小组从上千个颅骨库中挑选出匹配的下颌反复试验比对,又经微调、缩放、修整后,最终才确定了整个头骨的最可能的样子。

过去用泥塑来还原颅骨,可能需要一两个星期,且每次重塑泥像还不可能完全一样;用计算机还原,只需要输入头骨的相关数据,就能分析出性别、年龄、形态特征等,有时候用一个小时就能重塑生前的相貌。软件还可以给复原的图加上合适的纹理、表情和毛发等,让复原图更加逼真。德国有一款复原软件,甚至模拟出了面部的24块表情肌,让复原出的人脸可以做出不同表情。

电脑的“脑补”能力非常强大,甚至在尸骨找不到时,利用画像或照片也能实现复原。中国第一位用计算机复原相貌的皇帝是康熙帝玄烨,就是通过特殊软件扫描他五十岁时的画像还原出来的。如果发现的是木乃伊之类的干尸,骨骼外部还附着着皮肤,复原软件也能在不破坏干尸表面的情况下,根据X光片、CT或核磁共振来分析干尸生前的长相。著名的3800年前的楼兰美女干尸就是利用我国的“警星cck-3型人像模拟组合系统”还原的。楼兰美女死亡年龄大概40岁,干尸出土于1980年,由著名考古学家穆舜英发现,因为常年被风沙覆盖,保存较为完整,到了2005年才开始用计算机对楼兰美女干尸复原。复原工作的首席专家赵成文教授,被称为“中国刑事相貌学的奠基人”,此前已经成功复原出多位古尸的相貌,甚至包括另一名楼兰小美女。由于楼兰美女的年代过于久远,且没有血统相近的同时代样本作为参考,复原的过程断断续续花了三年,还需要查阅大量的资料,有时候连眉毛都要换几百种才能找到合适的。

“警星cck-3型人像模拟组合系统”是一款非常神奇的软件(在这里可不是打广告,而是国际上承认的,我其实也想绕过这个品牌,但是发现比较困难)。2002年,赵成文教授利用这套软件,复原了一具已经出土30年的女尸——古长沙国丞相夫人辛追。这具出土于长沙市浏阳河旁马王堆1号墓的女尸,生前是西汉诸侯国长沙国的利苍丞相的夫人,生于公元前236年,死于公元前186年,享年50岁。虽然在出土时,辛追的遗体已经存放了2100年,可是皮肤尚有弹性,手指和脚趾的纹路清晰,部分关节甚至还能活动,简直是尸体防腐工程的奇迹,是世上当之无愧的保存最完整的古尸。学者们甚至根据辛追女尸创造了一个专业名词——“马王堆尸型”。

在复原辛追容貌的过程中,再次登场的赵成文教授没有拘泥于本门派的技术,巧妙地利用了美术学中的“三庭五眼”理论,简而言之“三庭”就是指“发际线到额头眉心的距离”等于“额头眉心到鼻底部的距离”等于“鼻底部到下巴的距离”,“五眼”就是指脸宽是眼睛长度的五倍,这是一般正常人脸的比例。在将辛追颅骨的X光片扫描进电脑中之后,赵教授发挥美术功底,在上面标出眼内侧线、眼外侧线、鼻翼线、鼻底线、发际线、眉弓线、口裂线和下腭线、中心线等主要特征线。根据他的理论,只要确定了这9条线,基本上就能确定五官的位置长度、宽度和大小,人的面部基本成型,至少画出来有了人的基本样子了。再根据相关的文献资料、尸体的特征、解剖学结构理论和他多年积累的经验(没错,就是别人无法直接学来的经验),最终确定了辛追的面部特征:杏核眼、双眼皮、小尖鼻、薄嘴唇、狐尾眉和肥耳垂。再从资料库中选出合适的五官,辛追的容貌终于得以重见天日。

有些古人类的头骨复原还会寻找到其后代,通过DNA来分析其可能的相貌,不过隔得代数太多,相似度能有多高?这只能是个“仅供参考”的线索。比如在曹操容貌复原过程中,寻找了7支曹操的后人作为比对,曹操活着的时候就有25个儿子和至少6个女儿,由至少13名妻妾生育,以曹操的身份恐怕不会找丑女为妻,所以这些孩子之间的相貌已经和不算好看的曹操相差很大了。再过2000年,后代容貌的相似度还有多高呢?唯一能保证的是Y染色体能够随着男性后代一直传递。不过,人体有46条染色体,加之基因会出现不定向的变异(这个变异完全是随机的),所以能有一两个面部特点遗传下来就很不错了(比如说曹操的很多后代眉毛的外侧是散开的,所以学者们也推测曹操很有可能也有这种面相)。唉,归根到底,就要怪中国古代的雕塑和画像都过于艺术化,要是像欧洲的雕像或绘画那样,或许辨别容貌就容易多了。

颅骨容貌复原并非什么黑科技一般的神奇技术,目前,我国已经建立了56个民族的五官数据库,如果和照片对比,20分钟就能判断颅骨和照片是否属于同一个人,并在1小时内还原死者生前的头面部三维图形,不过我国的民族众多,不同地域人的容貌差别也较大,宋代的面相书《麻衣神相》提出:“蜀人相眼、闽人相骨、浙人相清、淮人相重、宋人相口、江西人相色、鲁人相轩昂、胡人相鼻、太原人相重厚”,就是注意到了不同地域的人面貌有不同的特点。而现在随着交通的发达,不同省份的人通婚更加普遍,有可能新疆人和浙江人结婚,生下来的孩子又和广东人繁育后代,人们的相貌就更加多样化了,但是相貌又不像黑种人或白种人那样差别显著。所以很多专家也认为,头骨复原容貌只是其中一个参考标准,当没有其他证据可以表明死者身份的时候才能考虑使用(比如骨骼被泡在某些强酸强碱性药水中导致DNA损坏,无法通过基因鉴定身份),可是万一碰见“撞脸”的人,造成误判,也是很可怕的。另外,其他无法从颅骨看出来的小细节也能影响人的容貌,如痣、伤疤、皱纹、纹身、胡须甚至饰物和眼镜等,都在阻止技术专家们完全复原出死者生前的相貌。这也是颅骨复原容貌的技术没有广泛推广的重要原因。