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| 毛髪分析 | |
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 走査型電子顕微鏡で人間の毛髪がどのように見えるかを示す模式図 | |
| HCPCS-L2 | P2031 |
毛髪分析とは、毛髪サンプルの化学分析を指す場合もあれば、顕微鏡による分析や比較を指す場合もあります。血液や尿に特定の汚染物質が含まれていないと予想される場合（通常は3ヶ月以内）、遡及的な目的で毛髪化学分析が検討されることがあります。
最も広く受け入れられている用途は、法医学毒性学と環境毒性学の分野です。これは、雇用前スクリーニングなどの際に、被験者の体内に特定の薬物が存在するかどうかを検査するために使用できます。[ 1 ] [ 2 ]いくつかの代替医療分野でも、環境毒性学のためにさまざまな毛髪分析が使用されていますが、これらの用途は議論の的となっており、進化しており、標準化されていません。
顕微鏡による毛髪分析は、従来、法医学の分野でも用いられており、単なる毛髪の色の比較にとどまらない。分析官は顕微鏡下で毛髪のさまざまな特徴を調べ、通常は犯罪現場から採取された毛髪と容疑者から採取された毛髪を比較する。しかし、証拠のDNA鑑定によって、顕微鏡による毛髪分析の信頼性は低下した。DNA分析の結果、専門家とみなされていた人物が行ったものも含め、多くの毛髪の一致が実際には誤りであったことが判明した。これにより、毛髪分析に依拠した多くの有罪判決が覆された。2012年以降、米国司法省は、職員が毛髪分析の証言を行った事件について調査を行い、証言の大部分が毛髪分析の科学的水準では裏付けられないことを発見した。
毛髪は、法医学的検査や分析に役立つさまざまな特徴を備えています。毛髪は、基本的にはケラチン、水、ミネラル、脂質で構成されています。[ 3 ]毛髪は、毛幹と毛根の 2 つの明確な部分から構成されています。[ 4 ]毛幹は 3 つの層で構成されており、最初の層は髄質で、これは内側の芯（存在する場合）、2 番目の層は皮質で、これは複数の細胞から構成されています。最後に、キューティクルは外側の層です。[ 4 ]毛根は、毛包内に存在する毛幹の球根部分で、毛包内の周囲の細胞によって毛髪の生成と成長が行われます。[ 4 ]毛髪の成長には、成長期、退行期、休止期の 3 つの段階があります。成長期には、毛根が毛幹を活発に形成します。[ 4 ]退行期と休止期には、毛根は退行し、次のサイクルに備えます。[ 3 ] [ 4 ]抜け毛は自然なプロセスであるため、分析のために採取された毛髪は退行期ではなく成長期にあることが多い。[ 3 ]これは、DNA分析で分析するために毛包にある毛包タグが存在する必要があるため、分析に問題を引き起こす可能性がある。[ 4 ]毛包タグが存在しない場合、毛髪はミトコンドリアDNA（mt-DNA）に送られる。これが毛髪の由来を正確に特定する唯一の方法だからである。理論的には、すべての人間の毛髪はミトコンドリアDNAの適切な供給源である。
毛髪化学分析は、コカイン、ヘロイン、ベンゾジアゼピン、アンフェタミンなどの多くの治療薬や娯楽用薬物の検出に使用されます。[ 5 ] [ 6 ]毛髪分析は、血液検査ほど普遍的に適用できるわけではありませんが、侵襲性は低いです。この点で、治療薬の服用状況の確認や、違法薬物を服用していないという目撃者の証言の正確性の確認に確実に使用されてきました。毛髪検査は、薬物乱用、特に法的手続き、または被験者が薬物使用歴について真実をすべて話さないと決めた可能性のあるあらゆる状況において、ますます一般的な評価方法となっています。死後の毛髪サンプル分析も実施でき、長期にわたる薬物使用や中毒の判定が可能になります。[ 7 ]また、従業員を検査する雇用主によっても使用されています。
毛髪分析は、毛髪の成長が遅いため、薬物使用の「履歴」を示すという利点があります。尿検査では過去 2～3 日の薬物摂取を検出できますが、毛髪分析では 90 日前までの使用を検出できる場合もあります。ただし、特定の美容処置 (例えば、毛髪の染色) はこれを妨げる可能性があります。[ 8 ] [ 9 ]特に、塩基性薬物は中性または酸性薬物よりも毛髪に多く取り込まれます。例えば、アンフェタミンやコカインは、ベンゾジアゼピンやカンナビノイドと比較して毛髪中に高濃度で存在します。[ 10 ]
大規模な薬物スクリーニング（または尿、毛髪、その他のサンプル）は、通常、酵素結合免疫吸着アッセイ（ELISA）を使用して行われます。[ 10 ] ELISAで陽性となった場合は、液体クロマトグラフィー質量分析法（LC-MS）またはガスクロマトグラフィー質量分析法（GC-MS）による確認検査が行われます。[ 9 ]クロマトグラフィー質量分析法はELISAよりも偽陽性となる可能性が低いですが、高価な機器と高度な訓練を受けた人員が必要です。
米国におけるこのテストの司法上の許容性は、ドーバート基準によって規定されている。注目すべき裁判例は、United States v. Medina, 749 F.Supp. 59 (EDNY1990)である。[ 11 ] [ 12 ]
顕微鏡毛髪分析は、顕微鏡下で複数の毛髪を比較し、個々の毛髪の物理的特徴が互いに一致するかどうかを判断するものです。これは1950 年代までに法医学として認められました。 [ 13 ]研究者は、色素分布や鱗片パターンなど、10 を超える属性を監視することがよくありました。この技術は、犯罪現場やその他の注目すべき場所で見つかった毛髪を関連付け、その毛髪が容疑者の毛髪と一致するかどうかを確認するために、犯罪捜査で使用されてきました。単純な毛髪色の一致は、特定の容疑者が現場にいたことと一致する可能性があります (容疑者が黒髪の場合、現場に黒髪がある場合)。しかし、顕微鏡毛髪分析は 1970 年代までに、より強い基準を主張し始めました。単に可能性を「絞り込む」のではなく、毛髪分析者は特定の人物と一致させることができると主張し、その毛髪が特定の容疑者の存在の「証拠」になり得ると主張しました。タイプされた報告書は顕微鏡毛髪分析の確実性についてしばしば控えめでしたが、法廷での証人は必ずしもそれほど控えめではありませんでした。例えば、モンタナ州犯罪研究所の所長は、ある事件で犯罪現場で見つかった毛髪が容疑者のものではない確率は「1万分の1」だと証言した。[ 14 ]
顕微鏡による毛髪分析は、犯罪小説でも古くから使われており、もともとはシャーロック・ホームズシリーズで普及し、その後警察で広く使われるようになった。[ 13 ]コロンボ、クインシー、デクスター、CSIなど、警察の捜査や探偵が登場する架空のテレビ番組でもその後も使われ続けている。[ 14 ]
毛髪分析では、人間の毛髪と動物または非人間の毛髪を区別できることが基本的な要件であり、必要なスキルです。まず、これらの毛髪の性質を判断するには、毛髪の目視検査を行い、次に低倍率の顕微鏡検査を行う必要があります。[ 4 ] [ 15 ]髄質が存在する場合、毛幹の中心核を比較すると、毛髪全体の直径と比較した髄質の相対的な直径の測定値があり、これが髄質指数です。[ 15 ]これは、人間の毛髪の髄質指数が約1/3指数であるのに対し、動物の毛髪は通常1/2指数を超えるため、両方の毛髪の重要な違いでもあります。[ 15 ]これは、髄質が存在する場合と存在しない場合があり、個人によって異なるため、現在までのところ最も信頼できる分析ではない可能性があります。別の方法としては、毛髪のキューティクル内にある鱗片パターンを検査して調べる方法があります。
キューティクルは毛幹の最外層であり、[ 4 ]キューティクル内には鱗状のパターンがあり、それが人間の毛髪であるかどうかなど、毛髪の起源を識別するのに役立ちます。以下は、毛髪に見られるさまざまな種類の鱗状のパターンと、顕微鏡分析を使用してその起源を識別するのにどのように役立つかです。
これらの鑑別要因と検査ポイントはすべて、顕微鏡分析によって、その毛髪が人間のものか非人間のものかを判断するのに役立ちます。
顕微鏡分析はもはや法廷では広く受け入れられていません。個人を特定するには不十分であるため、関心のある人物を排除するために使用されます。毛髪の顕微鏡分析では個人を特定することはできません。[ 16 ] DNA分析と化学分析は、結果の精度が高く、決定的な答えを決定できるため、法廷でより受け入れられています。米国司法省のガイドラインでは、「毛髪比較は有効かつ信頼できる科学的方法であることが実証されているが、顕微鏡による毛髪比較では個人を特定できないため、この制限を伝えることが重要である」と述べています。
1970年代と1980年代に目撃者が用いたより強い主張に対しては、当時から懐疑的な見方があった。研究者らは1974年に、このプロセス全体が本質的に主観的であると述べ、FBIは1984年に、毛髪分析では特定の人物を確実に特定することはできないと記した。[ 13 ] 1990年代には、DNAプロファイリングが法医学捜査における重要な新技術として導入され、容疑者と証拠の照合に関する新たなレベルの確実性をもたらした。しかし、1970年代と80年代の古い事件のDNA分析は、毛髪分析に基づく以前の多くの照合に関する結論と矛盾していた。[ 17 ]
1994年、司法省は特別チームを編成し、2004年までに最終的に6,000件の事件を再調査し、特に熱心な鑑定士マイケル・マローンの業務に焦点を当てた。[ 13 ]これらの再調査は、FBI研究所の鑑定士のずさんな作業が裁判で信頼性の低い法医学的証拠を生み出しているという報告を受けて行われた。当初、これらの調査はほとんど秘密にされていた。ワシントン・ポスト紙は、「調査結果を公表する代わりに、関係する事件の検察官にのみ提供した」と報じた。[ 13 ] 1996年から2000年までのFBI研究所の毛髪分析事件に関する研究が、マックス・M・ホックとブルース・ブドゥルによって2002年に発表された。[ 18 ]この研究では、毛髪分析の「一致」の11%がDNA分析によって否定されたことが示された。分析された事例群は、いずれにせよ一致を強く有利にすると思われるものであったため（警察がすでに潜在的な容疑者と考えていた人物の毛髪のみが送られてきた）、このエラー率は極めて高いと考えられた。[ 13 ]
カーク・L・オドムは、 1982年にワシントンDCで強姦罪で有罪判決を受けたが、FBI犯罪研究所が行った顕微鏡による毛髪分析以外の物的証拠はなかった。[ 13 ]目撃者の面通しによる身元確認（現代の研究では以前考えられていたよりもはるかに信頼性が低いことが示されている手法）と合わせて、オドムは20年以上の懲役刑を宣告された。しかし、DNA分析により、オドムは完全に無罪であることが証明された。[ 14 ]オドムは2003年に刑務所から釈放されたが、2012年に正式に無罪となり、市から多額の和解金を受け取った。[ 19 ]
同様の事例として、サンタエ・トリブルは1979年、17歳でワシントンDCで殺人罪で有罪判決を受けた。これは、現場で見つかった毛髪のFBIによる毛髪分析の一致が理由だった。しかし、彼には犯行時刻のアリバイを証明する3人の証人がいた。検察官は毛髪分析による個人特定における信頼性を過大評価し、最終弁論で「おそらく1000万分の1の確率で、他人の毛髪である可能性がある」と述べた。[ 13 ]しかし、2012年1月のDNA鑑定では、検察側の重要な証拠である毛髪は実際には被告人のものと一致しなかった。トリブルは28年間服役し、深刻な健康問題を抱えていたが、2012年12月に完全に無罪となった。[ 20 ]
弁護士らが毛髪分析の信頼性の低さやFBI専門家による誇張表現を非難したことを受け、FBIは2012年以降、毛髪分析の一致結果に関する論争の見直しを行ってきた。その結果を受けて、司法省は2013年7月、毛髪分析が関係する過去の事件について「前例のない」見直しを開始し、1982年から1999年にかけてFBI研究所の毛髪部門に照会された2万1000件以上の事件を調査した。
2015年までに、これらの事件には、FBIの専門家が証言で毛髪分析の信頼性を誇張し、判決に影響を与えた可能性のある死刑判決が32件も含まれていました。これらのうち、14人が処刑されるか、刑務所で死亡しました。[ 21 ] [ 22 ] 2015年、司法省は、これまでに調査した毛髪分析が使用された268件の裁判に関する調査結果を発表しました（調査はまだ進行中でした）。調査の結果、これらの268件の裁判のうち257件（95%）で、分析官が検察側に有利になるように調査結果の正確さを誇張した不完全な証言を法廷で行ったと結論付けられました。約1200件の事件がまだ調査されていませんでした。同省は、これらの事件の追跡調査を行い、あらゆる誤りを正すことに尽力すると強調し、「影響を受けた被告に過去の誤りを通知し、あらゆる場合において正義が実現されるよう尽力する」と述べた。また、「同省とFBIは、将来の毛髪分析の正確性を確保するとともに、法医学のあらゆる分野の適用にも尽力する」と述べた。[ 21 ]
2017年、ドナルド・トランプ大統領によって任命された新司法長官ジェフ・セッションズは、この捜査を中止すると発表した。同時に、いくつかの検査の基準を確立し、精度を向上させるために活動していた法医学委員会の解散も発表した。これは「独立した科学者とのパートナーシップで、法医学の基準を引き上げる」ものであった。[ 23 ]独立した科学者、検察官、弁護人、裁判官らは、刑事司法制度は最良の科学に頼る必要があるとして、委員会の解散を批判した。
2019年末までに、顕微鏡による毛髪比較に基づいて犯罪で有罪判決を受けた75人がその後無罪となった。[ 24 ]その後メディアの注目を集めたもう1つの注目すべきケースは、1982年にアリス・シーボルドを強姦した罪で有罪判決を受けたアンソニー・ブロードウォーターで、1998年に刑期を終えた後、2021年に正式に無罪となった。1982年に検察が提示した唯一の物的証拠は、ブロードウォーターと「一致する」毛髪分析だった。さらに驚くべきことに、この事件が再調査された唯一の理由は、シーボルドが自身の経験に関する詳細な回顧録（『ラッキー』）を書いていたという異例の事実であり、これにより後の捜査官が事件の重大な問題点を明らかにすることができた。[ 25 ]
毛髪サンプルの分析は、空気、塵、堆積物、土壌、水、食品、環境中の毒素への曝露後に健康に有害な毒性物質が存在するかどうかを予備的にスクリーニングする方法として多くの利点があります。毛髪分析の利点には、非侵襲性、低コスト、相互作用する可能性のある多数の毒性および生物学的に必須の元素を測定できることが含まれます。したがって、頭髪分析は、個人が行動や健康の問題に関連する毒物を吸収したかどうかを確認するための予備検査としてますます使用されています。[ 1 ]
毛髪分析は、一般的な元素分析の測定には適さないとしても、生涯にわたる、あるいは長期的な重金属負荷の測定には有効であると考えられる。ルートヴィヒ・ヴァン・ベートーヴェンの毛髪分析を含むいくつかの研究は、米国国立衛生研究所（NIH）および疾病対策センター（CDC）と共同で実施されている。
1999年に行われた妊婦の毛髪中のカルシウム、鉄、亜鉛の濃度とサプリメントの効果に関する研究では、「分析から、毛髪中のCa、Fe、Znの濃度はサプリメントの効果を反映する可能性があることが明らかになった…最終的に、ミネラル元素欠乏症はミネラル元素栄養素の適切な補給によって回復する可能性があると結論付けられる。」[ 26 ]
毛髪分析は、職業医学、[ 27 ]環境医学、および代替医療の一部の分野で、スクリーニングや診断を支援する調査方法として使用されてきました。毛髪は採取され、処理され、分析され、毛髪サンプル中のミネラルと金属のレベルが調べられます。適切な検査またはテスト プロトコルの一部として、その結果を使用して、医療従事者は毒性物質への曝露や重金属中毒をスクリーニングします。一部の支持者は、ミネラル欠乏症を診断することもでき、自閉症の人は毛髪のミネラル含有量が異常であると主張しています。[ 29 ]これらの使用はしばしば議論の的となっており、米国医師会は、「AMA は、医療治療の必要性を決定する要因としての毛髪の化学分析に反対し、この証明されていない慣行と医療詐欺の可能性について米国民と適切な政府機関に情報を提供することを支持します」と述べています。[ 30 ]ケンプソン博士による最近の科学文献 のレビューでは、毛髪中の金属/ミネラルの分析は、疫学や慢性的に曝露された集団を研究するための大規模な集団研究に適用できるが、個人の毛髪に基づいて診断を提供する試みは不可能であると強調されている。[ 31 ]急性中毒の高度な分析では、この例外となる可能性がある。[ 32 ]