Недавнее исследование продемонстрировало, что использование новейшего алгоритма для генерации новых форм в трехмерном пространстве на основе обучающих наборов может заменить существующие традиционные методы проектирования зубных коронок.
По мнению исследователей, рабочий процесс CAD/CAM значительно улучшил стоматологию, но по-прежнему является трудоемким и отнимающим много времени, особенно из-за необходимости индивидуальной настройки для каждого пациента. Несмотря на то, что программное обеспечение САПР использует библиотеку зубов для создания конструкций протезов, процесс 3D-печати и фрезерования создает опасность для здоровья и окружающей среды. Переделки CAD/CAM часто необходимы из-за незначительных несоответствий, а дизайн может повлиять на биомеханические характеристики и, следовательно, на усталостный ресурс коронки. По этой причине необходимо средство проектирования коронки, которое решает эти проблемы.
В ходе исследования ученые отработали алгоритм на 600 наборах цифровых слепков вторых премоляров нижней челюсти и их соседних зубов и зубов-антагонистов и протестировали его на дополнительных 12 наборах данных для создания 12 коронок. Затем они сравнили естественные вторые премоляры со снимками, созданными по их алгоритму с использованием программного обеспечения CEREC, используя программу CAD. Они изучали морфологические параметры трехмерного сходства, угол острия, а также количество и площадь окклюзионных контактных точек. Они также подвергли конструкции, выполненные на компьютере из дисиликата лития, биомеханическому моделированию износа, основанному на физиологической окклюзионной силе.
“В процессе испытания алгоритм изучил морфологические особенности естественных зубов, так что он может проектировать зубные коронки, сравнимые с натуральными зубами — как морфологически, так и функционально”, сообщил в пресс-релизе ведущий автор доктор Хао Дин, аспирант в области прикладных наук о полости рта и социальной стоматологической помощи в университете.
Коронки, спроектированные с использованием ИИ, имели наименьшее трехмерное расхождение, самый близкий угол острия и аналогичные окклюзионные контакты по сравнению с естественными зубами. Было обнаружено, что коронки из силиката лития, разработанные с использованием ИИ, имеют ожидаемый срок службы, аналогичный сроку службы естественных зубов. По словам исследователей, два других метода конструирования зубных коронок приводили к получению коронок, которые были либо слишком большими, либо слишком тонкими и не достигали такого же срока службы, как у естественных зубов.
“Алгоритм может быть использован для создания персонализированных зубных коронок с высокой точностью, которые могут не только имитировать морфологию и биомеханику естественных зубов, но и работать без какой-либо дополнительной настройки человеком, что экономит дополнительные затраты в процессе производства”, добавил старший научный сотрудник доктор Джеймс Цой, доцент кафедры стоматологического материаловедения в университете.
“Уже разрабатывается много похожих продуктов с применением ИИ, но я считаю, это первый проект, который функционализирует управляемый данными ИИ в реальном стоматологическом приложении. Мы надеемся, что эта интеллектуальная производственная технология станет отправной точкой для развития индустрии 4.0 в стоматологии, которая жизненно важна для перехода на более современные уровни и для решения вопроса нехватки стоматологического персонала”, заявил доктор Цой.
В настоящее время проводятся клинические испытания по использованию генеративного искусственного интеллекта для изготовления зубных коронок. Кроме того, исследователи работают над расширением применимости этого инструмента к другим зубным протезам, таким как мосты и полные зубные протезы.
Недавнее исследование продемонстрировало, что использование новейшего алгоритма для генерации новых форм в трехмерном пространстве на основе обучающих наборов может заменить существующие традиционные методы проектирования зубных коронок.
По мнению исследователей, рабочий процесс CAD/CAM значительно улучшил стоматологию, но по-прежнему является трудоемким и отнимающим много времени, особенно из-за необходимости индивидуальной настройки для каждого пациента. Несмотря на то, что программное обеспечение САПР использует библиотеку зубов для создания конструкций протезов, процесс 3D-печати и фрезерования создает опасность для здоровья и окружающей среды. Переделки CAD/CAM часто необходимы из-за незначительных несоответствий, а дизайн может повлиять на биомеханические характеристики и, следовательно, на усталостный ресурс коронки. По этой причине необходимо средство проектирования коронки, которое решает эти проблемы.
В ходе исследования ученые отработали алгоритм на 600 наборах цифровых слепков вторых премоляров нижней челюсти и их соседних зубов и зубов-антагонистов и протестировали его на дополнительных 12 наборах данных для создания 12 коронок. Затем они сравнили естественные вторые премоляры со снимками, созданными по их алгоритму с использованием программного обеспечения CEREC, используя программу CAD. Они изучали морфологические параметры трехмерного сходства, угол острия, а также количество и площадь окклюзионных контактных точек. Они также подвергли конструкции, выполненные на компьютере из дисиликата лития, биомеханическому моделированию износа, основанному на физиологической окклюзионной силе.
“В процессе испытания алгоритм изучил морфологические особенности естественных зубов, так что он может проектировать зубные коронки, сравнимые с натуральными зубами — как морфологически, так и функционально”, сообщил в пресс-релизе ведущий автор доктор Хао Дин, аспирант в области прикладных наук о полости рта и социальной стоматологической помощи в университете.
Коронки, спроектированные с использованием ИИ, имели наименьшее трехмерное расхождение, самый близкий угол острия и аналогичные окклюзионные контакты по сравнению с естественными зубами. Было обнаружено, что коронки из силиката лития, разработанные с использованием ИИ, имеют ожидаемый срок службы, аналогичный сроку службы естественных зубов. По словам исследователей, два других метода конструирования зубных коронок приводили к получению коронок, которые были либо слишком большими, либо слишком тонкими и не достигали такого же срока службы, как у естественных зубов.
“Алгоритм может быть использован для создания персонализированных зубных коронок с высокой точностью, которые могут не только имитировать морфологию и биомеханику естественных зубов, но и работать без какой-либо дополнительной настройки человеком, что экономит дополнительные затраты в процессе производства”, добавил старший научный сотрудник доктор Джеймс Цой, доцент кафедры стоматологического материаловедения в университете.
“Уже разрабатывается много похожих продуктов с применением ИИ, но я считаю, это первый проект, который функционализирует управляемый данными ИИ в реальном стоматологическом приложении. Мы надеемся, что эта интеллектуальная производственная технология станет отправной точкой для развития индустрии 4.0 в стоматологии, которая жизненно важна для перехода на более современные уровни и для решения вопроса нехватки стоматологического персонала”, заявил доктор Цой.
В настоящее время проводятся клинические испытания по использованию генеративного искусственного интеллекта для изготовления зубных коронок. Кроме того, исследователи работают над расширением применимости этого инструмента к другим зубным протезам, таким как мосты и полные зубные протезы.
Читайте также:
Статьи от брендов
0 комментариев