Adli Tıp Uygulamalarında Yapay Zeka

Pek çok polisiye dizi veya filmde görmüş olduğumuz cinayetlerin kısa sürede aydınlatılması aslında bu kadar hızlı mı ilerlemekte? Katilin tespiti sırasında şüphelilerin yan yana dizilmesi veya robot çizim uygulaması halen devam etmekte mi? Sanal otopsi mümkün mü? Bu yazımda aynı zamanda tutkulu bir Sherlock Holmes hayranı olarak, size yenilikçi bir bakış açısı katması adına örneklerle birlikte kapsamlı bir konu olan adli tıpta yapay zeka kullanımını en ilgi çekici şekilde aktarmayı hedeflemekteyim.

ADLİ TIP NEDİR ?

Adli tıp kavramı, tıp biliminin ceza hukuku ve medeni kanunlara, özellikle de ceza hukuku tarafında, kabul edilebilir kanıtların ve ceza usulünün yasal standartlarına uygun olarak, ceza soruşturması sırasında uygulanmasıdır [1].

Aslında kısaca görev tanımı yapacak olursam: Adli bilim insanları, gerektiği durumda delilleri toplamak için suç mahalline giderek bilimsel kanıtları toplar, muhafaza eder ve analiz (laborant) sürecine katılır.

Geleneksel adli tıp uygulamalarında, adli uzmanlar manuel bir şekilde kendi iş deneyimlerini tıp, biyoloji ve diğer alanlar ile kombine ederek bilgi sağlamakta ve tanımlamaktadırlar [2] ancak kendi fikrimi de yansıtacak olursam; bu uygulama hem oldukça zaman gerektiren hem yüksek efor isteyen hem de üstesinden gelinmesi zor olan öznel faktörlerin de etkilediği zorlayıcı bir süreçtir. Bununla birlikte manuel yolla elde edilen çoğu veride fark edilmeyen nüanslar ve ayrım yapabilme problemlerinin ortaya çıkması kaçınılmazdır. Keza milyonlarca doküman içerisinden hangisinin soruşturmaya ışık tutacağını tespit etmek samanlıkta iğne aramaya benzemektedir. Bunun sonucunda toksinleri analiz etmek, numuneleri sınıflandırmak, vücuttaki çeşitli organlardaki patolojik değişimleri, cinayet silahı ve ölümden sonra ne kadar zamanın geçtiğini tespit etmek gibi pek çok alanda hâlihazırda kullanılan veya kullanılacak yapay zeka, adli tıp uygulamalarında kilit role sahip yaklaşımlar getirmektedir [3].

YAPAY ZEKA” KAVRAMI NEDİR?

Yapay zeka (Artificial Intelligence, AI), görevleri yerine getirmek için insan zekasını taklit eden ve topladığı bilgilerle kendisini kademeli olarak geliştiren sistemler veya makineler anlamına gelir. Yani daha basit şekilde “İnsan gibi düşünen, insan gibi davranan, akılcı (rasyonel) düşünen ve akılcı davranan” diyebiliriz. Makine öğrenme, derin öğrenme, doğal dil işleme, görüntülü işleme gibi pek çok alt dalı bulunmaktadır. Bu tekniklerin yanı sıra doğanın taklidi amacıyla da canlılar incelenmekte ve benzeri akıllı yöntemler önerilmektedir [4].

Özellikle makine öğrenmesine dikkat çekmek gerekirse, bir problemi o probleme ait veriye göre modelleyen bilgisayar algoritmalarının genel adıdır ve yapay zekanın son evresi olarak kabul edilir. Yapay zekadan farkı; kendi kendine öğrenmek, algoritmalar oluşturmak, sistemin olan verilerden yeni şeyler öğrenmesi gibi sıralanabilir.

Şimdi gelelim yazımın en ilginçleşen kısmına, peki şu an ne tür uygulamalar uygulanıyor veya üzerinde halen çalışılmaya devam ediliyor?

SNP (SINGLE NUCLEOTIDE POLYMORPHISM, TEK NÜKLEOTİD POLİMORFİZM) NEDİR?

2000’li yıllardan itibaren insan genomunun tamamının dizinlenmesiyle beraber genetik yapı hakkında bilgi veren belirteçler keşfedilmiştir. Bunlardan biri SNP (Single nucleotide polymorphism, tek nükleotid polimorfizm) belirteci olup adli bilimlerde yaygın olarak kullanılacağı öngörülmektedir [5].

SNP belirteçleri tek bir nükleotidde oluşan DNA sekans varyasyonları olup bütün genomda oldukça sık görülür. Genom boyunca dağılmış olan bu belirteçler genetik yapı hakkında pek çok bilgiyi içermektedir. SNP belirteçleri adli uygulamalarda kimliklendirme, fenotip belirleme, nesep ve soy tayininde kullanılmaktadır.

ROBOT RESİM YERİNE MOLEKÜLER RESİM

İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa Adli Tıp Enstitüsü Müdürü Prof. Dr. Faruk Aşıcıoğlu, Dr. Öğretim Üyesi Gönül Filoğlu ve Dr. Öğretim Üyesi Özlem Bülbül tarafından moleküler resimle failin belirlenmesi amacıyla “Göz ve saç rengini belirleyen SNP panelinin optimizasyonu ve validasyonu” adıyla bir proje yürütülmektedir [6].

Görgü tanıklarının beyanlarıyla oluşturulan ve yanıltıcı bilgilerden dolayı bazen istenilen sonucu veremeyen robot resim yerine, bir failin olay yerinde bıraktığı DNA örneği incelenerek oluşturulan moleküler resim ile şüphelinin saç, göz, ten rengi ve hatta çiline kadar ortaya çıkarılabilecek.

Olayı şu şekilde resmedecek olursam: Cinayet zanlısı olay yerinden çıkarken kapıya dokunmuş, deri hücresi veya kanayan bir yerinden kan lekesi bırakmış. Eğer güvenlik kamerası kayıtlarında veya tanık ifadelerinde böyle bir şüpheli ortaya konulamıyorsa bu kişinin kan lekesinden DNA elde etseniz bile hiçbir işe yaramıyor. Çünkü ülkemizde DNA veri tabanı bulunmadığı için potansiyel şüphelilerle karşılaştırılamamaktadır.

Bu durumda yapılması öngörülen şey, kişinin bıraktığı DNA’dan yola çıkarak gen özellikleri tarafından belirlenen fiziksel özelliklerine, yani fenotipine bakmaktır. Bu şekilde faili yakalama çalışmaları çok büyük hız kazanacaktır.

VİRTOPSİ

Virtopsi terimi aslında “sanal otopsi” olarak geçmektedir. Sanal otopsinin temel amacı, geleneksel otopside karşılaşılan problemlerin en aza indirilmesine katkı sağlamaktır. Özellikle beden bütünlüğünün korunması ve güvenilirlik gibi sorunların sanal otopsi ile aşılacağı düşünülmektedir.

SANAL OTOPSİ NASIL YAPILIR?

Sanal otopsi sırasında yumuşak dokuları analiz etmek veya yüzeyi değişik açılardan dijital olarak görselleştirebilmek için farklı teknikler ve cihazlar kullanılır. Bunların arasında postmortem BT, çok kesitli bilgisayarlı tomografi (ÇKBT), mikro görüntüleme (mikro-BT; mikro-MRG), dijital fotogrametri ve üç boyutlu optiksel yüzey taraması sayılabilir. Sanal otopsiden elde edilen verilerle yani non-invaziv (cerrahi işlem gerektirmeksizin) olarak oluşturulmuş otopsi görüntülerinin (örneğin, X-ışını, BT, MRG) koleksiyonu ve buna karşılık gelen biyolojik numunelerin dijital patoloji görüntüleme verilerinden sanal “biyobanka” oluşturulmaktadır. Bu verilerin ışığında oluşan “büyük veri” aynı zamanda hastalıkların etiyolojisi, patolojisi ve prognozu hakkında da çarpıcı çıkarımlar sunabilmektedir [7].

Her iki tekniğin de katkısı ve sınırları vardır ancak teknolojik ilerlemelerle birlikte şu an eksiklikler tamamlanmakta ve geliştirilmektedir. Ülkemizde bu yöntemin uygulanmasıyla ilgili bir çalışmaya rastlanılmamıştır fakat ilerleyen yıllarda şüphesiz ki gündemde olacaktır.

3B (3 BOYUTLU) MODELLEME NEDİR?

3B baskı, üç boyutlu bir nesne oluşturmak için bir malzemenin art arda katlanmasından ileri gelmektedir. 3B baskı, malzeme ekleme veya hızlı prototipleme (hem ekleme hem de çıkarma) sürecinden dolayı eklemeli üretim olarak da bilinir [8].

ADLİ TIPTA OLAY YERİNİN 3 BOYUTLU YAPILMASI

Trafik kazaları, cinayet ve intihar gibi adli olgularda olay yerinin rekonstrüksiyonu ve analizi, ölen kişinin iç ve dış morfolojik bulgularının değerlendirilmesine dayanmaktadır. Bu nedenle adli olgulara, ileri teknolojik yaklaşım büyük önem taşımaktadır. Ölen kişinin vücut yüzeyi, olayda kullanılan aletin ve olay yerinin 3B verileri kombine edilerek olayla ilgili ek bilgiler edinmemize ve büyük ölçekli alanların küçük dosya formatlarına dönüşümüne olanak sağlamaktadır [9].

Şekle göre, silahı ateşleyen kişi ateş ettiğini söylemektedir. Bu durumda görselleri açıklayacak olursak:

a) Kurban ve katilin pozisyonun canlandırılması,

b) Kişilerin pozisyonun 3B rekonstrüksiyonu,

c) Tepeden görünüm, mermi çekirdeğinin açısının sol köşe olduğu görmekteyiz,

d) Lateral görünüm, şüphelinin ifadesi ile olay yerindeki delillerin rekonstrüksiyonu uyuşmamaktadır [9].

Sonuç olarak, ölüm gibi korkutucu bir konuda bile bilimin ve teknolojinin izlerini bulmak baş döndürücüdür. Özellikle son yıllarda yapay zeka destekli makinalar hayatımızın her alanına girmekte ve gün geçtikçe de sayıları artmaktadır ve tabii ki adli tıp bilimi içerisinde de bunun etkilerini görmek kaçınılmaz olmuştur.

Bir eczacı gözünden de yorumlamak gerekirse bu hususta bizlere de birçok sorumluluk düşmektedir [10]. Tarih boyunca eczacılar multidisipliner eğitimleri ve klinik farmakoloji deneyimleri ile davalarda bilirkişi olarak hizmet vermişlerdir. İlacı en iyi bilen eczacıdır ve eczacılık mesleği gerek toksikoloji, farmakoloji gerekse madde bağımlılığı gibi pek çok konu da mücadele ve kontrolü sağlamakta önemli bir konuma sahiptir. Ülkemizde şu an adli eczacılık kavramı yeterince gelişmemiş olsa da bu konuda umutlu olduğumu belirtmeliyim.

Sherlock Holmes’un “Filizlendikten sonra bir fikri asla öldüremezsin” cümlesiyle devam ederek önümüzdeki yıllarda, “Acaba bu da yapılabilir mi?” sorusuna yanıtlar ararken kendimizi pek çok gelişimin, değişimin ve yeniliğin içinde bulacağımız şüphe götürmez bir gerçektir. Sizce de bu çok heyecan verici değil mi?

KAYNAKÇA

1. Wikipedia projelerine katkıda bulunanlar. (2006). Adli tıp. Vikipedi. Buradan erişilebilir: https://tr.wikipedia.org/wiki/Adli_t%C4%B1p (11 Nisan, 2023)(17 Mayıs 2023 tarihinde erişilmiştir.)
2. Fang, Y., Lan, Q., Xie, T., Liu, Y. W., Mei, S., & Zhu, B. (2020). New Opportunities and Challenges for Forensic Medicine in the Era of Artificial Intelligence Technology. PubMed, 36(1), 77–85. https://doi.org/10.12116/j.issn.1004-5619.2020.01.016
3. Wankhade, T. D., Ingale, S. W., Mohite, P. M., & Bankar, N. J. (2022). Artificial Intelligence in Forensic Medicine and Toxicology: The Future of Forensic Medicine. Cureus. https://doi.org/10.7759/cureus.28376
4. Atalay, M., & Çelik, E. (2017). Büyük veri analizinde yapay zekâ ve makine öğrenmesi uygulamalari-artificial intelligence and machine learning applications in big data analysis. Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 9(22), 155-172.
5. Bülbül,Ö.,Filoğlu,G.(2019)“Biyocoğrafik Soy Tahmini ve Adli Bilimlerde Kullanımı”.Adli Tıp Bülteni. 24(2).131-140. https://doi.org/10.17986/blm.2019250174
6. [İnternet] Göz ve Saç Rengini Belirleyen SNP panelinin optimizasyonu ve validasyonu|AVESİS.(n.d.).Buradan erişilebilir: https://avesis.iuc.edu.tr/proje/3b367c73-6de0-4542-af89-ee6ef9cce180/goz-ve-sac-rengini-belirleyen-snp-panelinin-optimizasyonu-ve-validasyonu  (Şubat, 2020) (17 Mayıs 2023 tarihinde erişilmiştir.)
7. Cansever, Ö.M., Sav A. Sanal otopsi-virtopsi(postmortem radyoloji ve patoloji ortak çalışma süreçleri). Kutlu, A.K, editör. Otopsinin Tıp Eğitiminde ve Patoloji Eğitimindeki Yeri. 1. Baskı.Ankara: Türkiye Klinikleri; 2022. p.54-60.
8. Carew, R. M., French, J. C., & Morgan, R. M. (2021). 3D forensic science: A new field integrating 3D imaging and 3D printing in crime reconstruction. Forensic Science International: Synergy, 3, 100205. https://doi.org/10.1016/j.fsisyn.2021.100205
9. Sarıtaş, M. Z. (2015). Adli Tıp Uygulamalarında 3d (Üç boyutlu) Teknolojinin Kullanımı. Uzmanlık tezi, Pamukkale Üniversitesi Tıp Fakültesi Adli Tıp Anabilim Dalı.
10. Mumay,S.B.(2021). “Adli bilimler, Adli Eczacılık ve İlgili Alanlarda Kullanılan Yapay Zeka Uygulamalarının İncelenmesi”. Adli Bilimler Dergisi.20(1)(49-55).