Hogyan alakítja az AI a fogászat jövőjét?

A mesterséges intelligencia (AI) fejlődése forradalmasítja a fogászati ​​ipart. A fogászat gyakorlata történelmileg a kétkezi munkára támaszkodott. Aminek most tanúi vagyunk, az a modern fogászat gyors átalakulásának kezdeti szakasza. Ez a mesterséges intelligencia által vezérelt alkalmazások növekvő listájának tudható be, amelyek a fogászati ​​diagnosztikától a továbbképzésig, a kezelési eredmények előrejelzésén át a gyakorlatok irányításáig minden terület fejlesztésére szolgálnak; és még sok más.

â € <â € <A mesterséges intelligencia manapság egyik legnépszerűbb fogászati ​​alkalmazása megmutatja, hogy elképesztően képes röntgensugarak és 3D szkennelések elemzésére, így egyedi síneket hoz létre a fogszabályzókhoz, amelyeket otthon is ki lehet nyomtatni. Ez lehetővé teszi a fogszabályozási problémákkal küzdők számára, hogy digitális fogászati ​​ellátásban részesüljenek anélkül, hogy fel kellene keresniük a fogorvosi rendelőt.

Egyéb jelenlegi és közeljövőbeli AI-alkalmazások a fogászatban: Fogászati ​​sebészeti asszisztens robotok, VR szimulált foghúzás, kiterjesztett valóság (AR) alkalmazások (pl fogorvosi képzés és a mosolyelemzés), fogászati ​​röntgen képalkotás,szájrák kimutatása optikai koherencia tomográfia segítségével (OCT) képalkotó technológia stb.

Mi az a mesterséges intelligencia?

A mesterséges intelligencia (AI) minden olyan számítógépes rendszerre vagy folyamatra utal, amely intelligens viselkedést mutat.

Alan Turing vezette be először 1950-ben absztrakt fogalomként. Az elmúlt években azonban jelentős előrelépés történt az emberi szintű intelligenciával rendelkező gépek fejlesztése felé.

Az AI területe gyakorlatilag minden olyan jövőorientált területet lefed, amelyre csak gondolhat: természetes nyelvi feldolgozás, robotika, autonóm járművek, beszédfelismerés, képelemzés, szakértői rendszerek, neurális hálózatok, számítógépes nyelvészet, kognitív tudomány, filozófia, pszichológia, szociológia, antropológia, közgazdaságtan, játékelmélet, evolúciós számítás, információkeresés, tudásreprezentáció stb.

Ezek közül talán a két legizgalmasabb ág, amellyel a fogászat leggyakrabban kapcsolódik, a gépi tanulás és a mély tanulás.

Dental AI: Machine Learning kontra mély tanulás

A „gépi tanulás” kifejezés az algoritmusok széles csoportjára utal, amelyek mintafelismerési vagy előrejelzési feladatokhoz használhatók.

Ezek az algoritmusok tanulnak az adatokból azáltal, hogy feltételezéseket tesznek arról, hogyan kell viselkedniük a korábban megfigyeltek alapján. Ezután ezt a tanult viselkedést használják arra, hogy előrejelzéseket készítsenek az új megfigyelésekről.

A fő különbség a hagyományos statisztikai modellek (például a regresszió) és a gépi tanulási módszerek között az, hogy az utóbbi nem feltételez semmilyen különleges kapcsolatot a bemeneti változók és a kimeneti értékek között. Ehelyett közvetlenül a példákból tanul.

A mélytanulás arra a folyamatra utal, amelyben egy algoritmus tanítási adatokat használ fel saját modelljének felépítéséhez, ahelyett, hogy a már meglévő tudásra hagyatkozna. Ez lehetővé teszi a gépek számára, hogy jobban teljesítsenek olyan feladatokban, ahol nincs egyértelmű kapcsolat a bemenetek és a kimenetek között.

A gépi tanulást évek óta használják az orvostudományban a betegség kimenetelének előrejelzésére a páciens jellemzői, például életkora vagy neme alapján. A közelmúltban a kutatók ezt a technológiát olyan fogászati ​​problémákra kezdték alkalmazni, mint a fogszuvasodás (szuvasodás) és az ínybetegségek. Valójában egy közelmúltbeli tanulmány megállapította, hogy a mesterséges intelligencia pontosabb lehet, mint a humán klinikusok a fogágybetegség diagnosztizálása során.

A mélytanulás több rétegű feldolgozóegységből álló neurális hálózatokat használ. Ezek a modellek úgy tanulnak az adatokból, hogy idővel módosítják belső paramétereiket, amíg el nem érik az optimális megoldást.

Ezt a fajta modellt először az 1980-as években fejlesztették ki, de csak 2015-ig terjedt el széles körben. Manapság több vállalat használja az MI-t a diagnózis és a kezelés tervezésére. Például, SmileDirectClub gépi tanulási algoritmusokat használ, hogy 3D-s képeket készítsen a betegek mosolyáról, így az orvosok anélkül tervezhetik meg a kezeléseket, hogy fizikailag meg kellene vizsgálniuk őket.

Milyen példák vannak a Dental AI-re?

A mesterséges intelligencia használata a fogászatban növekszik. A fogorvosi rendelők egyre inkább az automatizált rendszerek felé fordulnak, hogy felváltsák a hagyományosabb kezelési módszereket, mivel ezek hatékonyabbak és precízebbek lehetnek. Egyes esetekben ezek a rendszerek még az emberi fogorvosokat is felülmúlják! Az alábbi lista néhány példát mutat be arra, hogyan használták a mesterséges intelligenciát a fogászati ​​szolgáltatók. 

Caries észlelése

A Harvard Egyetem kutatóinak tanulmánya szerint egy algoritmus jobban képes pontosan diagnosztizálni a fogszuvasodás elváltozásait, mint a képzett fogorvosok. Ezt a rutin szóbeli vizsgák során készített több mint 1 millió képből származó adatok felhasználásával tették.

Fogászati ​​AI szoftver

Az új fogászati ​​mesterséges intelligencia szoftver fejlesztése javíthatja az ellátás minőségét, miközben csökkenti a költségeket. Például az MI használata röntgensugarak elemzésére segít az orvosoknak felismerni a rákos daganatok korai jeleit, mielőtt azok túl nagyokká vagy invazívakká válnának a kezeléshez. Egyéb alkalmazások közé tartozik a betegek kommunikációjának javítása virtuális valóság szimulációkkal, valamint személyre szabott 3D-s szájmodellek létrehozása a páciens adatai alapján.

ORCA Dental AI jó példa arra, hogy a fogászati ​​mesterséges intelligencia hogyan tud jó minőségű radiológiai diagnosztikai eredményeket nyújtani. AI algoritmusok segítségével elemzi a röntgensugarakat, és 3D-s modelleket készít a fogakról. Ezeket a modelleket ezután összehasonlítják az eredeti képpel, hogy megállapítsák, történt-e változás az utolsó látogatás óta. A szoftver emellett a világ több ezer klinikusának klinikai szakértelme alapján fogászati ​​képekkel értelmezi az információkat.

Fogorvosi praxis vezetése

A mesterséges intelligencia megváltoztatja a fogorvosok munkáját, a pácienseikkel való kapcsolattartást, valamint azt, hogy mennyi időt tudnak adminisztratív feladatokra fordítani a betegellátással szemben.

A mesterséges intelligencia elkerülhetetlenül alakítja a fogászat jövőjét, mivel képes automatizálni a fogászati ​​klinikák működtetésének nagy részét. A legjobban az AI adminisztratív asszisztensére bízható rutinfeladatok a következők: Betegütemezés, időpont-emlékeztetők, kezeléstervezés, számlázás, biztosítási igények feldolgozása stb.

Sok felhő alapú fogászati ​​rendelőkezelő szoftver leegyszerűsíti a papíralapú nyilvántartásról az elektronikusra való áttérést is, mivel lehetővé teszi, hogy minden adatát közvetlenül importálja meglévő EHR-rendszeréből vagy más nyilvántartási rendszerből, például a Practice Management Software (PMS)-ből. Ez kevesebb kézi bevitelt jelent Önnek, ami viszont értékes időt takarít meg.

Automatikus fogtisztítás és polírozás

Az éves CES fogyasztói elektronika bemutatta az AI fogkeféket, amelyek sci-fi élménnyé teszik a fogmosást. Az egyik ilyen drága kütyü tartalmazza a Oral-B Pro 1000 SmartSeries elektromos fogkefe beépített mesterséges intelligencia technológiával.

.A készülék speciális algoritmusok segítségével észleli a lepedék felhalmozódását az egyes fogfelületeken, majd ultrahangos rezgéssel automatikusan polírozza azokat. Még a fogak közötti tisztítást is elvégezheti anélkül, hogy felhasználói beavatkozásra lenne szükség. Az Oral-B bemutatta a GeniusX sorozatot is , amely két modellt tartalmaz: egyet férfiaknak és egyet nőknek. Mindkettő intelligens érzékelőkkel van felszerelve, amelyek figyelik a felhasználók szájhigiénés szokásait, és hangutasításokkal vagy vizuális értesítésekkel visszajelzést adnak.

Az Oral-B Genius AI elektromos fogkefe jó példa arra, hogy az AI mire képes a szájhigiénia terén. A kefe mesterséges intelligenciát használ, amely megtanulja, hogyan kell a legjobban tisztítani az egyes felhasználók fogait az egyedi fogmosási szokásaik alapján. Ezután automatikusan ennek megfelelően állítja be a tisztítási mintát.

Endodonciai alkalmazások

A fogászati ​​mesterséges intelligencia pontosságot és precizitást mutatott a jövőbeli fogászati ​​betegségek kimutatásában, diagnosztizálásában és előrejelzésében az endodontiában. Például a Michigani Egyetem tanulmánya kimutatta, hogy a mélytanulási algoritmusok képesek voltak pontosan megjósolni, hogy szükség van-e gyökérkezelésre azoknál a betegeknél, akiknél pulpitist (gyulladást) diagnosztizáltak, kizárólag a rutin fogorvosi látogatások során készített röntgenfelvételek klinikai adatai alapján. . Az algoritmus azt is megjósolta, hogy melyik fog fog a legnagyobb valószínűséggel tönkremenni az apicoectomiás eljárás után.

Fogászati ​​mesterséges intelligencia, szájrákfelismerő rendszer

2012-ben a Stanford kutatói kifejlesztették AI szoftver képes azonosítani a szájrákot az okostelefonok kamerájával rögzített képeken. Ez a rendszer egy neurális hálózaton alapul, amelyet normál szövetek és daganatok több mint 1 millió képére képeztek ki. Már 0 mm átmérőjű rosszindulatú elváltozásokat is képes észlelni. 5-ben a csapat arról számolt be, hogy modelljük a vizsgált esetek 2019%-ában mindenféle ráktípust megfelelően képes azonosítani. Azóta ezt a technológiát az iOS-eszközökön elérhető „OScan” nevű mobilalkalmazásba terjesztették ki.

Fogászati ​​implantátumok

A mesterséges intelligenciát a beültethető orvosi eszközök diagnosztizálására, előrejelzésére és hatékonyságának optimalizálására alkalmazták. Például a University College London (UCL) kutatói kifejlesztettek egy mesterséges intelligencia-algoritmust, amely segít a fogorvosoknak eldönteni, hogy mely betegek számára előnyös a fogimplantátum.

A fogászati ​​mesterséges intelligencia rendszer a rutin klinikai gyakorlat során gyűjtött adatokat (azaz a fogorvosi gyakorlat jelentését) használja, hogy megtanítsa arra, hogyan lehet a legjobban észlelni a fogak körüli csontvesztés jeleit. Ezután megjósolja, hogy szükség lesz-e további fogászati ​​implantátumos kezelésre.

Korlátlan potenciál

Az AI minden bizonnyal megváltoztatja a fogászati ​​technológiai területek jövőjét. Lehetőséget nyújt arra, hogy megváltoztassa azt, ahogyan az emberek látják a fogorvosokat, és hogyan kommunikálnak velük, valamint a fogászati ​​műszerek tervezésének és megvalósításának módját. Például az AI többféleképpen használható:

A betegek jólétének javításától kezdve a jobb diagnózison és kezeléstervezésen keresztül a fogászati ​​kockázatok és a betegek kimenetelének pontosabb előrejelzéséig ez képessé tenné a fogorvosokat, miközben időt hagyna számukra arra, hogy idejüket és erőforrásaikat oda összpontosítsák, ahol a legnagyobb szükség van rájuk. Az orvosok és betegek közötti kommunikációt is javíthatja, ha a betegek bárhonnan hozzáférhetnek a saját egészségi állapotukra vagy kezeléseikre vonatkozó információkhoz. Ez mindkét fél jobb megfelelési arányát és általános elégedettségét eredményezheti.

Ennek ellenére a mesterséges intelligencia használatát inkább kiegészítő eszköznek, semmint alternatívának kell tekinteni az egészségügyben az emberi döntéshozatalban. Fontos, hogy továbbra is nagymértékben hagyatkozzunk megérzéseinkre az orvosi döntések meghozatalakor, mert sok olyan eset van, amikor az adatok önmagukban nem adhatnak meg minden választ a megalapozott döntésekhez. A belátható jövőben a mesterséges intelligencia továbbra is segíti a fogorvosokat, és semmi esetre sem fogja helyettesíteni.