Исследователи из Университета Гонконга использовали методы глубокого обучения для разработки зубных коронок - колпачков, которые устанавливаются поверх существующего зуба для его восстановления и защиты.
В настоящее время большинство зубных коронок создается с помощью автоматизированного проектирования (CAD). Исследователи утверждают, что их метод позволяет создавать эстетически и функционально более совершенные коронки по сравнению с методами CAD.
Кроме того, использование искусственного интеллекта для проектирования коронок экономит время и деньги и снижает вероятность человеческой ошибки.
Как это работает?
Сайт исследованиеВ работе, опубликованной в журнале Dental Materials, использовался набор данных из 600 цифровых слепков вторых премоляров и соседних зубов. Они были переданы в 3D-нейронную сеть 3D-DCGAN, которая изучила различные структурные особенности здоровых цифровых слепков.
После того как модель была обучена, исследователи использовали ее для создания зубных коронок и обнаружили, что она превосходит классически разработанные коронки по нескольким параметрам.
Исследователи говорят: "Это исследование показало, что 3D-DCGAN может быть использован для проектирования персонализированных зубных коронок с высокой точностью, которые могут имитировать морфологию и биомеханику естественных зубов".
По прогнозам, созданные зубы не только функционально превосходили зубы, спроектированные в CAD, но и могли прослужить дольше.
Исследование было положительно воспринято другими стоматологами. Теджас Патель из косметической стоматологии Остина в Техасе, рассказал Fox News что создание коронок с помощью САПР "требует довольно много времени для отдельных пациентов. Это означает более высокую стоимость и больше возможностей для ошибок".
Он также прокомментировал долговечность коронок, сгенерированных искусственным интеллектом: "Благодаря использованию генеративного искусственного интеллекта эти процессы могут более точно создавать персонализированные коронки на основе предыдущих данных и отливать их с достаточной точностью, чтобы они служили почти так же долго, как настоящие зубы".
Патель говорит, что коронки, сгенерированные искусственным интеллектом, пройдут клинические испытания, прежде чем будут представлены публике.
Однако в стоматологии этот процесс происходит быстрее, чем в других областях медицины, поэтому пациенты могут увидеть преимущества уже через год или два.
3D-нейронные сети в медицине
Нейронные сети 3D исследовались и для других медицинских приложений, например, для анализа сложных трехмерных диагностических изображений, полученных с помощью фМРТ.
Эта техника была использована для классифицировать кровоизлияние в мозг, определить структурные отклонения, свидетельствующие о болезни Альцгеймера, и классифицировать глиомыТип опухоли головного мозга.
ИИ поддерживает медицинские достижения практически во всех областях и дисциплинах, и пройдет совсем немного времени, прежде чем методы, использующие ИИ, станут нормой.
