Aទិដ្ឋភាពទូទៅ

ខ្ចៅដៃ (fingerprint) គឺជាលំនាំនៃឆាកឆ្នូតតូចៗលើស្បែកចុងម្រាមដៃ ដែលបង្កើតឡើងតាំងពីមុនកំណើត ហើយស្ថិតស្ថេរជាមួយបុគ្គលនោះពេញមួយជីវិត។ អ្វីដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍បំផុត គឺទោះបីជាមនុស្សគ្រប់រូបមានទម្រង់ជាទូទៅស្រដៀងគ្នា (ជាឆាកឆ្នូតរាងកោង និងរង្វង់) ក៏ដោយ គ្មានមនុស្សពីរនាក់ណាមួយ សូម្បីតែភ្លោះឯកយាណិច (identical twins) ដែលមកពីស៊ែលកូនកំណើតតែមួយ និងមាន DNA ដូចគ្នា ១០០% ក៏មិនដែលមានខ្ចៅដៃដូចគ្នាបេះបិទដែរ។

ចម្លើយស្ថិតនៅត្រង់ថា ខ្ចៅដៃមិនមែនជាផលិតផលនៃហ្សែនតែម្យាងទេ។ វាជាលទ្ធផលនៃការចាំបាច់រវាងកម្មវិធីហ្សែនទូទៅ (ដែលកំណត់ថាតើម្រាមដៃនីមួយៗនឹងមានឆាកឆ្នូតរាងណា ជាទូទៅ) និងកត្តាចៃដន្យក្នុងការលូតលាស់ជាក់ស្តែងក្នុងស្បូន — សម្ពាធទឹកភ្លោះ ចលនារបស់ទារក ល្បឿននិងទីតាំងជាក់លាក់នៃការលូតលាស់សរសៃឈាមតូចៗ។ កត្តាចៃដន្យទាំងនេះខុសគ្នាបន្តិចរវាងម្រាមដៃម្តងមួយៗ សូម្បីនៅលើដៃតែមួយក៏ដោយ ដូច្នេះខ្ចៅដៃទាំង ១០ របស់មនុស្សម្នាក់ក៏មិនដូចគ្នាបេះបិទដែរ។

Bការបង្កើតខ្ចៅដៃក្នុងផ្ទៃពោះ

ខ្ចៅដៃមិនកើតឡើងភ្លាមៗនោះទេ។ តាមការសិក្សាបោះពុម្ពផ្សាយក្នុងទស្សនាវដ្តី Cell ឆ្នាំ២០២៣ ដោយក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវលើកអង្គជីវសាស្ត្រអភិវឌ្ឍន៍ ការបង្កើតឆាកឆ្នូតលើម្រាមដៃចាប់ផ្តើមប្រហែលសប្តាហ៍ទី ១០ នៃការមានផ្ទៃពោះ ជាកញ្ចាក់តូចៗលិចចូលទៅក្នុងស្បែក (ridge trenches)។ ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានសប្តាហ៍បន្ទាប់ កោសិកាដែលកំពុងកើនចំនួនយ៉ាងលឿននៅក្នុងកញ្ចាក់ទាំងនោះចាប់ផ្តើមរីកចម្រើនឡើងលើ បង្កើតជាជួរឆាកឆ្នូតក្រាស់។ លំនាំពេញលេញកកើតឡើងជាបណ្តើរៗ ហើយត្រូវបានចាត់ទុកថាស្ថិតស្ថេររហូតដល់ប្រហែលសប្តាហ៍ទី ២៤។

អ្នកស្រាវជ្រាវរកឃើញថា ម៉ូលេគុលសញ្ញាបីប្រភេទ — WNT, EDAR, និង BMP — ជាអ្នកដឹកនាំដំណើរការនេះ។ WNT ជម្រុញកោសិកាឱ្យបង្កើនចំនួន និងផលិត EDAR ខណៈ EDAR បង្កើនសកម្មភាព WNT បន្ថែមទៀត បង្កើតជាឆាកឆ្នូតក្រាស់ និងធំទូលាយជាង។ ចំណែក BMP វិញដើរតួផ្ទុយ ទប់ស្កាត់ការលូតលាស់ឆាកឆ្នូត។ អន្តរកម្មរវាងកត្តាទាំងបីនេះ គឺជាឧទាហរណ៍ជាក់ស្តែងនៃអ្វីដែលគណិតវិទូ Alan Turing ស្នើក្នុងទសវត្សរ៍ ១៩៥០ ហៅថា reaction-diffusion system — យន្តការគណិតវិទ្យាដែលពន្យល់ពីរបៀបលំនាំធម្មជាតិដូចជា ឆ្នូតខ្លា ឬចំណុចលើសំបកសត្វ អាចលេចចេញដោយឯកឯងពីវិសមភាពគីមីតូចៗ។

Cហ្សែន ឬចៃដន្យ? មេរៀនពីភ្លោះឯកយាណិច

ករណីល្អបំផុតដែលបញ្ជាក់ថាខ្ចៅដៃមិនមែនកំណត់ដោយហ្សែនតែម្យាង គឺភ្លោះឯកយាណិច (monozygotic twins)។ ភ្លោះប្រភេទនេះកើតចេញពីស៊ែលកូនតែមួយដែលបំបែកជាពីរ ដូចនេះមាន DNA ដូចគ្នាស្ទើរតែ ១០០%។ ប្រសិនបើខ្ចៅដៃត្រូវបានកំណត់ដោយហ្សែនតែឯង ភ្លោះឯកយាណិចគួរតែមានខ្ចៅដៃដូចគ្នាបេះបិទ។ ប៉ុន្តែការពិតគឺផ្ទុយស្រឡះ៖ ខ្ចៅដៃរបស់ភ្លោះឯកយាណិចមានភាពស្រដៀងគ្នាខ្ពស់ជាងមនុស្សគ្នាទូទៅ (ជាពិសេសទម្រង់មូលដ្ឋាន) ប៉ុន្តែមិនដែលដូចគ្នាបេះបិទឡើយ — អ្នកឯកទេសកោសល្យវិច្ច័យអាចញែកភ្លោះទាំងពីរបានដោយផ្អែកលើខ្ចៅដៃ។

មូលហេតុគឺ កត្តាបរិស្ថានក្នុងស្បូន (intrauterine environment) ដែលខុសគ្នារវាងទារកទាំងពីរ ទោះជាចែករំលែកស្បូនតែមួយក៏ដោយ៖ ទីតាំង និងឥរិយាបទរបស់ទារកនីមួយៗខុសគ្នា សម្ពាធ និងចលនាទឹកភ្លោះជុំវិញម្រាមដៃខុសគ្នា ប្រវែងចិញ្ចៀនផ្ចិត និងចំនួនសារធាតុចិញ្ចឹមមកដល់ក៏អាចខុសគ្នា ហើយល្បឿននៃការលូតលាស់សរសៃឈាមតូចៗនៅចុងម្រាមដៃនីមួយៗក៏ខុសគ្នាបន្តិចដែរ។ ភាពខុសគ្នាតូចៗទាំងនេះ បង្កើតឱ្យចំណុចចាប់ផ្តើមនៃឆាកឆ្នូតកកើតឡើងក្នុងទីតាំង និងពេលវេលាខុសគ្នាបន្តិចសម្រាប់ទារកនីមួយៗ ដែលចុងក្រោយប្រែក្លាយទៅជាខ្ចៅដៃខុសគ្នា។

Dបីទម្រង់មូលដ្ឋាន៖ Loop · Whorl · Arch

ទោះបីជា minutiae លម្អិតរបស់ខ្ចៅដៃមានលក្ខណៈប្លែកគ្នាតែមួយគត់ដោយ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនិងអ្នកកោសល្យវិច្ច័យបានចាត់ថ្នាក់ខ្ចៅដៃទាំងអស់ជាបីទម្រង់មូលដ្ឋានធំៗ តាមប្រព័ន្ធចាត់ថ្នាក់ Henry Classification System ដែលអភិវឌ្ឍនៅចុងសតវត្សទី ១៩៖

• Loop (ប្រហែល ៦០-៦៥%) — ឆាកឆ្នូតចូលពីម្ខាង វេញកោង រួចចេញវិញខាងម្ខាងដដែល បង្កើតជាចំណុច «delta» តែមួយកន្លែង
• Whorl (ប្រហែល ៣០-៣៥%) — ឆាកឆ្នូតបង្កើតជារង្វង់ ឬស្ពៀលកណ្តាល ជាធម្មតាមានចំណុច delta ពីរ
• Arch (ប្រហែល ៥%) — ឆាកឆ្នូតលើកឡើងទាបៗពីម្ខាងទៅម្ខាង ដូចរលក គ្មានចំណុច delta ទាល់តែសោះ

ទម្រង់មូលដ្ឋានទាំងនេះទទួលឥទ្ធិពលហ្សែនកម្រិតខ្លះ — ប្រេកង់នៃការកើតឡើងអាចប្រែប្រួលបន្តិចទៅតាមគ្រួសារ និងក្រុមជនជាតិពន្ធុ — ប៉ុន្តែវាគ្រាន់តែជា «ប្រភេទធំ» ដូចប្រភេទឈាម ឬពណ៌ភ្នែក មិនមែនជាអត្តសញ្ញាណខ្លួនឯងទេ។ អ្វីដែលធ្វើឱ្យខ្ចៅដៃមួយៗមានតែមួយគត់ គឺព័ត៌មានលម្អិតខាងក្នុងទម្រង់នីមួយៗ ដែលហៅថា minutiae ដែលនឹងពន្យល់ក្នុងផ្នែកបន្ទាប់។

EMinutiae — អ្វីធ្វើឱ្យខ្ចៅដៃមានតែមួយគត់

ប្រសិនបើទម្រង់មូលដ្ឋាន (loop/whorl/arch) ប្រៀបដូចជាប្រភេទផ្លូវធំក្នុងទីក្រុងមួយ នោះ minutiae ប្រៀបដូចជាឈ្មោះផ្លូវតូចៗ និងចំណុចប្រសព្វជាក់លាក់ដែលធ្វើឱ្យផែនទីទីក្រុងនីមួយៗមិនអាចច្រឡំគ្នាបាន។ Minutiae សំដៅលើចំណុចលម្អិតកម្រិតមីក្រូនៅលើឆាកឆ្នូត ដូចជា៖

• ចំណុចបញ្ចប់ឆាកឆ្នូត (ridge ending) — កន្លែងឆាកឆ្នូតបញ្ចប់ភ្លាមៗ
• ចំណុចបំបែក (bifurcation) — ឆាកឆ្នូតតែមួយបំបែកជាពីរ
• កោះតូច (islands), បឹងតូច (lakes), spurs, bridges, និងចំណុច delta/core ផ្សេងៗទៀត

ចំនួន ទីតាំង និងទិសដៅនៃចំណុច minutiae ទាំងនេះលើម្រាមដៃមួយ អាចមានច្រើនរាប់សិប ហើយវាកកើតឡើងដោយចៃដន្យទាំងស្រុងតាមកត្តាបរិស្ថានក្នុងស្បូនដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ — មិនមែនកម្មវិធីហ្សែនទេ។ នេះហើយជាមូលដ្ឋានវិទ្យាសាស្ត្រដែល Francis Galton បានប៉ាន់ស្មានតាំងពីឆ្នាំ ១៨៩២ ថា ឱកាសដែលមនុស្សពីរនាក់មានលំនាំ minutiae ដូចគ្នាបេះបិទ គឺទាបជាង ១ ក្នុង ៦៤ ពាន់លាន — ជាមូលដ្ឋានដែលប្រព័ន្ធកោសល្យវិច្ច័យទំនើបប្រើប្រាស់រហូតមកដល់សព្វថ្ងៃ។

Fប្រវត្តិសាស្ត្រ៖ ពី Galton ដល់ AFIS

Gដែនកំណត់៖ ករណី Brandon Mayfield

ការផ្គូផ្គងខ្ចៅដៃក្នុងច្បាប់ច្រើនតែត្រូវបានបង្ហាញក្នុងភាពយន្តជាវិទ្យាសាស្ត្រដាច់ខាត ១០០% ប៉ុន្តែការពិតគឺវាជា ការវិភាគលំនាំតាមប្រូបាប៊ីលីស្ទិក (probabilistic pattern-matching) ដែលអាចមានកំហុសបាន — ធ្វើឡើងដោយមនុស្ស ដែលអាចមានឥទ្ធិពលពីភាពលម្អៀង (bias)។

ករណីល្បីមួយកើតឡើងបន្ទាប់ពីការបាញ់បំផ្ទុះរថភ្លើងទីក្រុង Madrid ថ្ងៃទី ១១ មីនា ២០០៤។ ក្រុមអ្នកស៊ើបអង្កេតអេស្ប៉ាញរកឃើញស្នាមខ្ចៅដៃលើកាបូបផ្ទុះគ្រាប់បែក ហើយចែករំលែកទិន្នន័យតាមរយៈ Interpol។ FBI ធ្វើការផ្គូផ្គងជាមួយមូលដ្ឋានទិន្នន័យរបស់ខ្លួន និងសន្និដ្ឋានថា ស្នាមខ្ចៅដៃនោះជា «ការផ្គូផ្គង ១០០%» ជាមួយ Brandon Mayfield អតីតមេធាវីជនជាតិអាមេរិកនៅរដ្ឋ Oregon ថ្ងៃទី ២០ មីនា ២០០៤។ លោក Mayfield ត្រូវបានចាប់ខ្លួននៅថ្ងៃទី ៦ ឧសភា ២០០៤ ក្នុងនាមជាសាក្សីសំខាន់ ទោះមិនធ្លាប់ធ្វើដំណើរទៅអេស្ប៉ាញសោះក៏ដោយ។

ការសិក្សា NIST/PNAS ដឹកនាំដោយ Ulery et al. ឆ្នាំ២០១១ ដែលធ្វើតេស្តលើអ្នកឯកទេស ១៦៩ នាក់ បញ្ជាក់ថា ទោះអត្រាកំហុសផ្គូផ្គងខុស (false positive — និយាយថាផ្គូផ្គងទាំងដែលមិនមែន) ទាបត្រឹម ០,១% ក៏ដោយ អត្រាខកខានផ្គូផ្គង (false negative — មិនចាំគូដែលពិតជាដូចគ្នា) វិញខ្ពស់ដល់ ៧,៥% ហើយអ្នកឯកទេសរហូតដល់ ៨៥% ធ្លាប់ធ្វើកំហុសយ៉ាងហោចណាស់ម្តង។ នេះមិនមែនមានន័យថាខ្ចៅដៃគ្មានប្រយោជន៍ក្នុងច្បាប់ទេ ប៉ុន្តែវាបញ្ជាក់ថា ការផ្គូផ្គងគួរតែត្រូវបានផ្ទៀងផ្ទាត់ដោយអ្នកឯកទេសទីពីរ (blind verification) ជានិច្ច មិនមែនចាត់ទុកជាភស្តុតាងដាច់ខាតតែម្នាក់ឯងទេ។

Hភាពស្ថិតស្ថេរពេញមួយជីវិត

ចាប់ពីប្រហែលសប្តាហ៍ទី ២៤ នៃការមានផ្ទៃពោះ ទម្រង់ខ្ចៅដៃរបស់ទារកមួយត្រូវបានចាត់ទុកថាកំណត់ស្ថិតស្ថេររួច ហើយនឹងនៅដដែលពេញមួយជីវិត បើទោះជាម្រាមដៃរីកធំតាមអាយុក៏ដោយ (ព្រោះលំនាំពង្រីកសមាមាត្រតាមទំហំម្រាមដៃ មិនផ្លាស់ប្តូររចនាសម្ព័ន្ធជាមូលដ្ឋានទេ)។ មានករណីលើកលែងតិចតួចប៉ុណ្ណោះ៖

• របួសជ្រៅ ឬដុតបំផ្លាញស្រទាប់ស្បែកជាន់ជ្រៅ (dermis) អាចធ្វើឱ្យឆាកឆ្នូតលេចជាថ្មីខុសពីដើម ឬបាត់រលីងជាអចិន្ត្រៃយ៍នៅចំណុចនោះ — របួសលើស្រទាប់ស្បែកលើ (epidermis) វិញនឹងជាសះស្បើយវិញដូចដើម
• Adermatoglyphia — ជំងឺហ្សែនកម្រខ្លាំង បណ្តាលមកពីការផ្លាស់ប្តូរហ្សែន SMARCAD1 ធ្វើឱ្យទារកកើតមកគ្មានឆាកឆ្នូតលើម្រាមដៃ បាតដៃ និងបាតជើងទាល់តែសោះ ត្រូវបានគេហៅលេងថា «immigration delay disease» ព្រោះបង្កភាពលំបាកក្នុងការផ្ទៀងផ្ទាត់អត្តសញ្ញាណនៅព្រំដែន
• ជំងឺស្បែកមួយចំនួន (ដូចជា ជំងឺឆ្កួតទឹកមុខធ្ងន់ធ្ងរ ឬការព្យាបាលមហារីកមួយចំនួន) អាចធ្វើឱ្យឆាកឆ្នូតស្រអាប់ជាបណ្តោះអាសន្ន ប៉ុន្តែជាទូទៅវិលត្រឡប់មកវិញ

Iការយល់ច្រឡំ vs ការពិត

Jសំណួរ-ចម្លើយ

Kប្រភពយោង