투신자살에 따른 신체적 손상 연구는 법의학 및 생체역학의 중요한 분야 중 하나이다. 이는 고소에서 지면으로 추락할 때 인체에 가해지는 충격력과 그에 따른 해부학적 변화를 분석하는 것을 목표로 한다. 연구의 핵심은 추락 높이, 지면의 재질, 추락 당시의 자세가 치명률과 손상 패턴에 미치는 영향을 규명하는 것이다. 과거에는 실제 투신 사례의 부검 데이터를 집계하여 통계적 모델을 구축하는 방식이 주를 이루었다.
추락 시 인체는 중력 가속도에 의해 속도가 급격히 증가하며, 지면과 충돌하는 순간 거대한 감속력을 경험한다. 이때 발생하는 에너지는 골격계와 내부 장기에 전달되어 파열과 골절을 유발한다. 법의학적 관점에서 투신은 추락 지점과 사체의 위치 관계, 그리고 신체에 남은 손상의 대칭성 등을 통해 실족사나 타살 후 유기된 사체와 구별된다. 특히 발뒤꿈치 골절이나 골반의 수직 압박 골절 양상은 투신자가 직립 상태로 착지했음을 시사하는 핵심 지표가 된다.
역사적으로 인체를 대상으로 직접적인 추락 실험을 자행한 사례는 극히 드물며, 대부분 반인륜적인 범죄의 기록으로 남아 있다. 제2차 세계대전 당시 일본의 731부대 등 일부 전범 집단에서 생존한 인간을 높은 곳에서 떨어뜨려 신체 손상 과정을 관찰한 기록이 존재하나, 이는 과학적 연구가 아닌 명백한 학살로 분류된다. 현대의 적법한 의학 체계에서는 이러한 비윤리적 데이터를 배제하며, 대신 인체 모형(Dummy)이나 컴퓨터 시뮬레이션, 그리고 실제 사고 사례의 사후 분석을 통해 필요한 정보를 얻는다.
현대의 추락 관련 연구는 생존 가능 한계치와 안전 시설 설계를 위한 기초 자료로 활용된다. 특정 높이 이상에서의 추락은 인체의 종단 속도와 충격 에너지로 인해 장기 파열이 불가피하며, 수면 위로의 투신 또한 물의 표면장력으로 인해 콘크리트 지면과 유사한 충격을 준다는 사실이 입증되었다. 이러한 공학적 분석 결과는 투신 방지벽의 높이 설정, 구조용 에어매트의 내구성 기준 책정 등 공공 안전 정책의 물리적 근거가 된다.