La modélisation naturelle des processus se produisant lors d'une blessure par balle ou d'une blessure par mine utilise deux types de simulateurs: de nature biologique et non biologique. Les objets d'origine biologique sont tout d'abord les cadavres humains, leurs parties séparées, ainsi que divers types de mammifères. Les produits non biologiques comprennent les blocs de savon et de gélatine, les feuilles de fer, divers types de tissus pour vêtements, etc. Bien sûr, "tirer" des cadavres et des animaux à des fins scientifiques donne finalement les résultats théoriques les plus précieux, mais voici des considérations éthiques…. Le fait est que les tissus de chaque personne ont leurs propres paramètres uniques - la proportion de tissu adipeux, la densité, la quantité de liquide, etc. Par exemple, les résultats des tests balistiques sur les cadavres de femmes et d'hommes (biomannequins) donnent parfois des résultats complètement différents en raison d'un ratio différent de muscle et de tissu adipeux. Il apporte également des ajustements à l'utilisation de la rigor mortis, qui altère les propriétés mécaniques des tissus. En termes simples, vous devez tirer sur un cadavre immédiatement après la mort. Il est impossible d'utiliser des cadavres pour étudier les réponses physiologiques aux "armes à feu". Par conséquent, à l'époque moderne, un arsenal important de simulateurs non biologiques a été créé, dont les paramètres sont similaires pour les tissus et organes humains. Cependant, les imitateurs vivants ont toujours leur place dans la balistique des plaies.
Dans l'histoire de la balistique des plaies, les porcs, les chevaux, les veaux, les taureaux, les chèvres, les moutons, les chiens et les petits animaux - chats et lapins - ont également été utilisés comme objets biologiques. L'homme a abordé très froidement le choix des victimes potentielles de la science: les malheureux devaient être non agressifs, faciles à observer, sans prétention en entretien et peu coûteux. Les chevaux et les bovins ont été parmi les premiers à être abattus par balles en raison de leur masse musculaire massive, ce qui permet d'obtenir un long canal de blessure, ce qui est très pratique pour la recherche. Au fil du temps, il s'est avéré que travailler avec des animaux aussi gros est peu pratique et coûteux. Chez les chevaux, un autre problème est apparu - en raison de la faible hauteur du dôme du diaphragme et de la gravité des organes internes chez les animaux en position couchée, une compression des lobes inférieurs des poumons se produit avec le développement de l'hypoxie. À cet égard, une anesthésie générale est nécessaire pendant plus de 30 minutes avec l'utilisation d'équipements coûteux et complexes. Le système digestif complexe des chevaux et des taureaux, qui, dans un état inconscient, peut ruiner de manière inattendue toute l'expérience, ajoute également des complications. La peau trop épaisse de ces animaux oblige à modifier les résultats des tests. Ils ne sont pas mauvais pour les expériences sur la balistique des plaies des chèvres et des moutons - les systèmes d'anesthésie et les médicaments «humains» leur conviennent parfaitement. Un pelage développé et une différence prononcée dans l'emplacement des organes internes compliquent quelque peu l'évaluation des dommages. Mais le chien a généralement reçu le titre honorifique de protagoniste de la médecine expérimentale, et la balistique des plaies ne fait pas exception ici.
Monument au chien de Pavlov. Source: Wolcha.ru
Ils sont bien entraînés et suffisamment obéissants pour mener à bien des travaux fructueux sur le traitement expérimental des blessures par balle. Les artères et les veines chez les chiens sont facilement accessibles pour la ponction et l'injection. L'anesthésie médicale générale et les équipements standard tels que les sondes endotrachéales et les ventilateurs sont excellents pour les chiens. En général, le chien est-il le meilleur ami du spécialiste en balistique des plaies ? Pas vraiment. La peau très fine, faiblement reliée aux tissus sous-jacents, lorsqu'elle est touchée par une balle, est déchirée en morceaux d'une grande surface avec formation de poches profondes. Ce n'est pas typique de la peau humaine, donc la précision des expériences en souffre. De plus, si une masse musculaire importante est requise pour la recherche, il faut rechercher des gros chiens pesant plus de 40 kilogrammes, ce qui est également problématique. Les porcs sont venus en aide au chien dans une tâche si difficile, étonnamment similaire au corps humain, non seulement en structure, mais même en biochimie. Ceci est activement utilisé par les transplantologues et autres expérimentateurs médicaux. Mais ces animaux, contrairement aux chiens, rechignent à se livrer à des prélèvements sanguins ou à une anesthésie, en général, se comportent en ce sens comme de vrais porcs. Il y a des difficultés avec la ventilation artificielle des poumons - une tendance au spasme du larynx peut bloquer l'intubation trachéale. Il est très bon d'examiner l'image externe des blessures par balle chez les porcs avec une évaluation détaillée des entrées et des sorties.
L'emplacement de l'obstacle et de l'animal avant l'expérience pour étudier l'effet mortel de la balle ricochet. Source: Bulletin de l'Académie de médecine militaire russe
Comment les armes à feu sont-elles testées sur les animaux ? Jusqu'à l'expérience, les animaux sont surveillés dans le vivarium pendant 5 à 7 jours, et immédiatement avant "l'heure X", les malheureux sont plongés sous anesthésie et fixés. Le critère pour le niveau d'anesthésie est une diminution des réflexes et du tonus des muscles squelettiques. Ils tirent sur les animaux avec des balles à des distances réduites et réelles. L'arme est placée à 8-10 mètres de l'animal (la balle a le temps de se stabiliser), mais la poudre à canon est ajoutée exactement autant que nécessaire pour accélérer la balle à la vitesse requise. Moins de poudre à canon - moins de vitesse de balle, respectivement, la portée étudiée sera plus grande. La difficulté avec la portée réelle est qu'il est très difficile d'obtenir avec précision une distance de, par exemple, 500 mètres dans une cible réelle. Et un coup exact exactement au point spécifié sur le corps de la victime est une condition préalable pour le tournage vidéo à haute vitesse et la radiographie pulsée.
Le porc est sous anesthésie et avec un équipement d'enregistrement connecté. Source: Bulletin de l'Académie de médecine militaire russe
L'apparition des trous de balle d'entrée lorsqu'ils sont blessés par des fragments d'une cartouche de balle SP10. Source: Bulletin de l'Académie de médecine militaire russe
Dans le même temps, c'est la portée réelle qui donne les résultats les plus réalistes - la balle conserve ses conditions naturelles de mouvement. En cas de blessure mortelle, un cycle complet d'examens est effectué, suivi d'une autopsie. Pour les blessures non mortelles, l'activité comportementale et l'ensemble du spectre des fonctions physiologiques sont étudiés - de l'état du système nerveux au tonus des vaisseaux périphériques.
Une photo de la blessure de l'animal de laboratoire après avoir surmonté une barrière solide par une balle. Source: Revue médicale militaire.
Sur la question de l'éthique. En 1959, les chercheurs anglais Russell et Birch ont proposé le concept des « trois R », qui devrait être respecté lors de toute expérience traumatisante avec des animaux. Trois composantes: remplacement - remplacement, réduction - réduction et raffinement - augmentation de la qualité. Le principe de substitution impose, si possible, de remplacer les animaux par d'autres modèles et méthodes (mathématiques par exemple), et à la place des mammifères d'utiliser des animaux au système nerveux moins développé. Le principe de réduction suppose l'utilisation du moins d'animaux possible dans les expériences « inhumaines ». Le troisième principe, l'amélioration de la qualité, requiert l'utilisation d'équipements et de médicaments de haute technologie pour l'anesthésie. Il est également nécessaire de retirer les animaux de l'expérience aussi indolore que possible. Une grande partie de la responsabilité de suivre ces directives incombe aux comités d'éthique. Par exemple, à l'Académie de médecine militaire. S. M. Kirov dispose d'un conseil d'éthique indépendant, qui surveille, entre autres, l'utilisation d'animaux de laboratoire dans les expériences biomédicales.
Actuellement, ni en Russie, ni dans le monde, les experts en balistique des blessures des armes à feu ne peuvent abandonner l'utilisation d'animaux et de matériel cadavérique, même en tenant compte de la grande variété de simulateurs d'origine non biologique.
