Die natürliche Modellierung der Prozesse, die während einer Schusswunde oder einer Minenexplosionsverletzung auftreten, verwendet zwei Arten von Simulatoren: biologische und nicht biologische Natur. Objekte biologischen Ursprungs sind in erster Linie menschliche Leichen, ihre einzelnen Teile sowie verschiedene Arten von Säugetieren. Nicht-biologische umfassen Seifen- und Gelatineblöcke, Eisenbleche, verschiedene Arten von Kleidungsstoffen und so weiter. Natürlich liefert das "Erschießen" von Leichen und Tieren zu wissenschaftlichen Zwecken letztlich die wertvollsten theoretischen Ergebnisse, aber hier sind ethische Überlegungen…. Tatsache ist, dass das Gewebe jedes Menschen seine eigenen einzigartigen Parameter hat - den Anteil des Fettgewebes, die Dichte, die Flüssigkeitsmenge und so weiter. So ergeben beispielsweise ballistische Tests an Leichen von Frauen und Männern (Biomanikins) aufgrund eines unterschiedlichen Verhältnisses von Muskel- und Fettgewebe teilweise völlig unterschiedliche Ergebnisse. Es nimmt auch Anpassungen an die Verwendung der Totenstarre vor, die die mechanischen Eigenschaften von Geweben verändert. Einfach gesagt, Sie müssen eine Leiche unmittelbar nach dem Tod erschießen. Es ist unmöglich, Leichen zu verwenden, um physiologische Reaktionen auf "Schusswaffen" zu untersuchen. Daher wurde in der Neuzeit ein bedeutendes Arsenal nichtbiologischer Simulatoren geschaffen, deren Parameter für menschliche Gewebe und Organe ähnlich sind. Lebende Nachahmer haben jedoch immer noch einen Platz in der Wundballistik.
In der Geschichte der Wundballistik wurden auch Schweine, Pferde, Kälber, Bullen, Ziegen, Schafe, Hunde und Kleintiere - Katzen und Kaninchen - als biologische Objekte verwendet. Der Mann ging sehr kühl an die Wahl potenzieller Opfer der Wissenschaft heran: Die Unglücklichen sollten nicht aggressiv, leicht zu beobachten, unprätentiös in der Wartung und kostengünstig sein. Pferde und Rinder gehörten aufgrund ihrer massiven Muskelmasse zu den ersten, die von Kugeln beschossen wurden, was es ermöglicht, einen langen Wundkanal zu erhalten, der für die Forschung sehr praktisch ist. Im Laufe der Zeit stellte sich heraus, dass die Arbeit mit so großen Tieren unbequem und teuer ist. Bei Pferden trat ein weiteres Problem auf - aufgrund des niedrigen Standes der Zwerchfellkuppel und der Schwere der inneren Organe bei Tieren in Rückenlage kommt es zu einer Kompression der unteren Lungenlappen mit der Entwicklung einer Hypoxie. In diesem Zusammenhang ist eine Vollnarkose von mehr als 30 Minuten unter Verwendung teurer und komplexer Geräte erforderlich. Hinzu kommen Komplikationen durch das komplexe Verdauungssystem von Pferden und Bullen, das im bewusstlosen Zustand das ganze Experiment unerwartet ruinieren kann. Die zu dicke Haut dieser Tiere macht eine Korrektur der Testergebnisse erforderlich. Sie sind nicht schlecht für Experimente zur Wundballistik von Ziegen und Schafen - "menschliche" Anästhesie- und Medikamente sind dafür durchaus geeignet. Ein ausgeprägtes Fell und ein ausgeprägter Unterschied in der Lage innerer Organe erschweren die Schadensbeurteilung etwas. Aber der Hund wurde allgemein mit dem Ehrentitel des Protagonisten der experimentellen Medizin ausgezeichnet, und die Wundballistik ist hier keine Ausnahme.
Denkmal für Pavlovs Hund. Quelle: Wolcha.ru
Sie sind gut ausgebildet und gehorsam genug, um erfolgreich an der experimentellen Behandlung von Schusswunden zu arbeiten. Arterien und Venen bei Hunden sind für Punktionen und Injektionen leicht zugänglich. Allgemeinmedizinische Anästhesie und Standardausrüstung wie Endotrachealtuben und Beatmungsgeräte eignen sich hervorragend für Hunde. Generell ist der Hund der beste Freund des Wundballistik-Spezialisten? Nicht wirklich. Sehr dünne Haut, die schwach mit dem darunter liegenden Gewebe verbunden ist, wenn sie von einer Kugel getroffen wird, wird unter Bildung tiefer Taschen großflächig in Stücke gerissen. Dies ist nicht typisch für die menschliche Haut, sodass die Genauigkeit der Experimente leidet. Wenn für die Forschung eine große Muskelmasse benötigt wird, muss man außerdem nach großen Hunden mit einem Gewicht von mehr als 40 Kilogramm suchen, was ebenfalls problematisch ist. Schweine kamen dem Hund bei einer so schwierigen Aufgabe zu Hilfe, die dem menschlichen Körper überraschend ähnlich war, nicht nur in der Struktur, sondern sogar in der Biochemie. Dies wird von Transplantologen und anderen medizinischen Experimentatoren aktiv genutzt. Aber im Gegensatz zu Hunden geben sich diese Tiere nur ungern für Blutentnahmen oder Narkosen auf, im Allgemeinen verhalten sich in diesem Sinne wie echte Schweine. Bei der künstlichen Beatmung der Lunge gibt es Schwierigkeiten - eine Neigung zu Kehlkopfspasmen kann die Trachealintubation blockieren. Es ist sehr gut, das äußere Bild von Schussverletzungen bei Schweinen mit einer detaillierten Beurteilung der Ein- und Auslässe zu untersuchen.
Die Position des Hindernisses und des Tieres vor dem Experiment, um die tödliche Wirkung des Querschlägers zu untersuchen. Quelle: Bulletin der Russischen Militärmedizinischen Akademie
Wie werden Schusswaffen an Tieren getestet? Bis zum Versuch werden die Tiere 5-7 Tage im Vivarium überwacht, und unmittelbar vor der "X-Stunde" werden die Unglücklichen in Narkose eingetaucht und fixiert. Das Kriterium für die Anästhesiehöhe ist eine Abnahme der Reflexe und des Tonus der Skelettmuskulatur. Sie schießen auf Tiere mit Kugeln in reduzierter und tatsächlicher Entfernung. Die Waffe wird 8-10 Meter vom Tier entfernt platziert (das Geschoss hat Zeit, sich zu stabilisieren), aber das Schießpulver wird genau so viel hinzugefügt, wie es benötigt wird, um das Geschoss auf die erforderliche Geschwindigkeit zu beschleunigen. Weniger Schießpulver - weniger Geschossgeschwindigkeit bzw. die untersuchte Reichweite ist größer. Die Schwierigkeit bei der realen Reichweite besteht darin, dass es sehr schwierig ist, aus einer Entfernung von beispielsweise 500 Metern präzise in ein Live-Ziel zu gelangen. Und ein exakter Treffer genau an der vorgegebenen Stelle am Körper des Opfers ist Voraussetzung für Highspeed-Videoaufnahmen und gepulstes Röntgen.
Das Schwein befindet sich in Narkose und mit angeschlossenem Aufzeichnungsgerät. Quelle: Bulletin der Russischen Militärmedizinischen Akademie
Das Aussehen der Einschusslöcher, wenn sie durch Fragmente einer Kugelpatrone SP10 verletzt werden. Quelle: Bulletin der Russischen Militärmedizinischen Akademie
Gleichzeitig ist es die tatsächliche Reichweite, die die realistischsten Ergebnisse liefert - das Geschoss behält seine natürlichen Bewegungsbedingungen. Im Falle einer tödlichen Wunde wird ein vollständiger Untersuchungszyklus durchgeführt, gefolgt von einer Autopsie. Bei nicht tödlichen Wunden wird die Verhaltensaktivität und das gesamte Spektrum physiologischer Funktionen untersucht - vom Zustand des Nervensystems bis zum Tonus peripherer Gefäße.
Ein Bild der Verletzung des Versuchstiers nach Überwindung einer festen Barriere durch eine Kugel. Quelle: Militärmedizinisches Journal.
Zur Frage der Ethik. Im Jahr 1959 schlugen die englischen Forscher Russell und Birch das Konzept der "Drei Rs" vor, das bei der Durchführung von traumatischen Tierversuchen eingehalten werden sollte. Drei Komponenten: Ersatz – Ersatz, Reduktion – Reduktion und Veredelung – Qualitätssteigerung. Das Substitutionsprinzip erfordert, wenn möglich, Tiere durch andere Modelle und Methoden (zB mathematische) zu ersetzen und anstelle von Säugetieren Tiere mit einem weniger entwickelten Nervensystem zu verwenden. Das Reduktionsprinzip geht davon aus, dass bei „unmenschlichen“Experimenten möglichst wenige Tiere eingesetzt werden. Das dritte Prinzip, die Qualitätsverbesserung, erfordert den Einsatz möglichst hochtechnologischer Geräte und Medikamente für die Anästhesie. Außerdem ist es notwendig, die Tiere möglichst schmerzfrei aus dem Versuch zu nehmen. Ein Großteil der Verantwortung für die Einhaltung dieser Richtlinien liegt bei den Ethikkommissionen. Zum Beispiel an der Militärmedizinischen Akademie. S. M. Kirov hat einen unabhängigen Ethikrat, der unter anderem den Einsatz von Versuchstieren in biomedizinischen Experimenten überwacht.
Derzeit können Experten für Wundballistik von Schusswaffen weder in Russland noch weltweit auf die Verwendung von Tieren und Leichenmaterial verzichten, selbst unter Berücksichtigung der Vielzahl von Simulatoren nicht biologischen Ursprungs.