Outra coisa, é realmente revoltante ter que ler uma coisa assim de usar presidiários como cobaias de laboratórios. Ninguém detém legitimidade para impor algo assim a um ser humano, afinal são pessoas e não objetos ou unidades contabilizáveis como a matemática os compreende.
Outra coisa, sua "lógica ou razão" é totalmente irracional na minha concepção, justamente porquanto você considera pessoas como números e não como pessoas, nesta situação das cobaias.
Imagina você ser condenado a uma pena de 8 anos de reclusão por ter cometido o crime de tráfico de drogas e, além disso, ser punido como cobaia de laboratório cujos efeitos terríveis podem ceifar a sua vida ou então torná-la dolorosa até o fim da existência. Segundo sua lógica maniqueista existe o bem e o mal. Quem é mau, sempre será mau, e como é mau, não merece ser tratado como humano.
Fora ainda o fato, de que uma vez instituída uma política destas no Brasil (é apenas um exercício utópico, pois é ultra mega flagrantemente inconstitucional)m na prática isso significaria também selecionar a camada mais vulnerável da população e usá-los como cobaias de laboratório, já que, comprovadamente, em parte pela estatística matemática, e outra pela análise sistêmica da legislação penal, o direito penal atua prioritariamente sobre essa camada populacional e faz vistas grossas sobre a camada mais abastada. Isso sem mencionar a desproporcionalidade das penas no Brasil em que os crimes de colarinho branco e econômicos, cujos danos quase sempre são coletivos e atingem milhões de pessoas, tem penas ridiculamente baixas.
Outra coisa fácil para a matemática compreender também é que quem é rico pode ter excelente assistência jurídica e muitíssimo provavelmente conseguiria afastar essa "pena" de ser cobaia de laboratório, por mais atroz que fosse o crime. Já quem não tem recursos financeiros e tem assistência jurídica meia-boca (isso quando tem) vira cobaia...
O mais legal de tudo ainda era que quem iria decidir quem seria cobaia ou não seriam Juízes de Direito, as pessoas mais preparadas do mundo para a compreensão da realidade social. Mas daí eles usariam a "poderosa" ferramenta que você citou, a matemática, e daí fica fácil: Preceito primário da norma: matar alguém usando de meio cruel ou que impossibilitou a defesa da vítima. Preceito secundário: pena 12 a 30 anos de reclusão, multa e cobaia de laboratório compulsoriamente. É só fazer a conta, escalonar a qualificadora, a "periculosidade" do agente, aplicar a pena numérica, a pena em dinheiro (que obedece critérios matemáticos) e condená-lo a ser cobaia, já que ele cometeu um crime horrível que o qualifica como da turma do mal para todo sempre...