AI משנה את פני האורתודונטיה

English

简体中文 繁體中文 English Filipino हिन्दी Hmong Bahasa Indonesia 日本語 Basa Jawa 한국어 ພາສາລາວ Bahasa Melayu മലയാളം ဗမာစာ سنڌي தமிழ் ไทย Tiếng Việt Afrikaans Shqip العربية አማርኛ Հայերեն Azərbaycan dili Euskara Беларуская мова বাংলা Bosanski Български Català Cebuano Chichewa Corsu Italiano Hrvatski Čeština‎ Dansk Nederlands Esperanto Eesti Suomi Frysk Galego ქართული Ελληνικά ગુજરાતી Kreyol ayisyen Deutsch Français Harshen Hausa Ōlelo Hawaiʻi עִבְרִית Magyar Íslenska Igbo Gaeilge ಕನ್ನಡ Қазақ тілі ភាសាខ្មែរ كوردی‎ Кыргызча Latin Latviešu valoda Lietuvių kalba Lëtzebuergesch Македонски јазик Malagasy Maltese Te Reo Māori मराठी Монгол नेपाली Norsk bokmål پښتو فارسی Polski Português ਪੰਜਾਬੀ Română Русский Samoan Gàidhlig Српски језик Sesotho Shona සිංහල Slovenčina Slovenščina Afsoomaali Español Basa Sunda Kiswahili Svenska Тоҷикӣ తెలుగు Türkçe Українська اردو O‘zbekcha Cymraeg isiXhosa יידיש Yorùbá Zulu

בינה מלאכותית (AI) מיושמת במגוון רחב של תחומי שיניים. יישור שיניים אינו יוצא מן הכלל, עם אלגוריתמים של בינה מלאכותית ואפליקציות למידת מכונה המשמשות לאבחון, תכנון טיפול בינה מלאכותית וניטור.

מחקרים וחידושים רבים הציעו - והביאו לאור - את הדרכים שבהן בינה מלאכותית יכולה למלא תפקיד בעולם האורתודונטיה מאז התוכנה מבוססת הענן של Invisalign. תוכנת ClinCheck הוצג לשוק בשנת 1998.

אלגוריתם ClinCheck אפשר לרופאים למפות ולחשב את הכוחות הדקים הנדרשים כדי להזיז את שיניו של המטופל לדיוק מדויק. עם החידוש הזה של AI דנטלי, הרופא יכול לצפות מרחוק ברשומות המטופלים על מסכי המחשב שלו תוך שהוא מספק להם משוב בזמן אמת לגבי התקדמותם.

יישומי בינה מלאכותית ליישור שיניים

טכנולוגיית AI המיושמת ביישור שיניים התפתחה עם הזמן, אך הנחת היסוד שלה נותרה ללא שינוי. בדרך כלל הוא משתמש בנתונים דיגיטליים שנאספים על ידי חיישנים המחוברים לסוגרים של מטופלים או למכשירים אחרים, אלגוריתם למידת מכונה יוצר מודלים תלת מימדיים מותאמים אישית של הפה שלהם על סמך מדידות אלו. תמונות וירטואליות אלו משמשות לאחר מכן כנקודות התייחסות לתכנון טיפולים פרטניים.

אורתודנטים משתמשים בבינה מלאכותית כדי לשלב אלגוריתמים של הדמיה תלת מימדית ולמידת מכונה כדי לנתח נתונים דיגיטליים שתורמים למה שיהפוך לפורטרט מקיף של מאפייני השיניים, הלסת והפנים של המטופל.

כפי שתראו במאמר זה, אנו יכולים אפילו להשתמש במידע זה כדי לחזות שינויים עתידיים בשיניים ובלסת שלכם - והיתרונות של מידע כזה יכולים להיות עצומים. בואו נסתכל על כמה דוגמאות מעשיות.

תכנון טיפול בינה מלאכותית

נעשה שימוש ברשתות עצביות מלאכותיות של פרצפטרון רב שכבתי כדי לסייע לאורתודנטים לגבש את תוכניות הטיפול שלהם. ניתן להשתמש בו כדי לחזות כמה תנועת שיניים נדרשת עבור כל מטופל בהתבסס על סט תכונות השיניים הייחודיות שלו. זה עוזר לרופאים לקבל החלטות מושכלות יותר לגבי המטופלים הזקוקים לפלטה או טיפולים אחרים. הטכנולוגיה גם מאפשרת להם לזהות בעיות פוטנציאליות לפני שהן מתרחשות.

כדי להשיג תוצאות אורתודונטיות משביעות רצון, תכנון טיפול בינה מלאכותית חייב להתבצע בצורה שיטתית והתהליך צריך לכלול הערכה של כל הנתונים הזמינים לרבות: היסטוריית המטופל, בדיקה קלינית, צילומי רנטגן, צילומים, מודלים, גבס מחקר, ניתוח צפלומטרי, והדמיה תלת מימדית כגון סריקות טומוגרפיה ממוחשבת של אלומת חרוט. ניתוח אורתוגנתי עשוי להידרש אם יש פערים משמעותיים בין מראה הפנים לחסימה.

תכנון טיפול בינה מלאכותית ליישור שיניים הופך נפוץ יותר בשל יכולתו לספק מידע מדויק על האנטומיה ותפקודו של המטופל. השימוש בטכנולוגיה זו הוכח כמשפר את הדיוק בהשוואה לשיטות מסורתיות. זה גם מספק לקלינאים כלים נוספים שיכולים לעזור להנחות את קבלת ההחלטות שלהם במהלך שלבי האבחון והתכנון.

דוגמה לכך היא תוכנת תכנון טיפולים בינה מלאכותית Studio Pro 4 מאת הנרי שיין אורתודונטיה. הבינה המלאכותית כאן נועדה לעזור למטופל למצוא עיצוב חיוך אידיאלי המבוסס על צורת פניו, גילו, מגדר, מוצא אתני וגורמים נוספים. זה גם עוזר להם לבחור מבין מאות אפשרויות יישור שיניים או פלטות זמינות. בכך, השימוש בבינה מלאכותית עוזר להפחית את עומס ההערכה של רופא השיניים תוך שיפור דיוק האבחון.

רשת עצבית מלאכותית (ANN) ביישור שיניים

לרשת העצבית המלאכותית (ANN) יש את היתרון ביכולת ללמוד מניסיון ללא צורך בתכנות או הכשרה על ידי מומחים אנושיים. הוא גם מסוגל ללמוד קשרים מורכבים בין משתנים שאחרת היו דורשים קידוד ידני נרחב.

ככזה, זה מאפשר ל-ANN לבצע משימות שבעבר נחשבו בלתי אפשריות בשיטות מסורתיות. מיושם על תכנון הליך יישור שיניים, ה-ANNs יכולים לחזות כמה תנועת שיניים תתרחש בכל שלב של דרך פעולה מתוכננת. לאחר מכן, המערכת מציעה דרכי פעולה חלופיות על סמך תחזיותיה. אם אחת מהחלופות הללו מביאה לתוצאות פחות מאופטימליות, הרופא יכול לשנות את התוכנית בהתאם.

AI מנבא החלטת מיצוי

במשך הזמן הארוך ביותר, השאלה אם לחלץ או לא הייתה נושא שנוי במחלוקת ביישור שיניים - עם פער משמעותי שצוין בהחלטותיהם של מטפלים אורתודונטיים שונים.

במטרה למזער את הסובייקטיביות היחסית של קבלת החלטת החילוץ, אומצה הרשת העצבית המלאכותית (ANNs) כחלק ממחקר של המחלקה לאורתודונטיה בבית החולים לסטומטולוגיה במערב סין לפתח מערכות המסוגלות לבצע תחזיות המבוססות על דפוסי מיצוי.

על פי המאמר המחקרי, ה-ANN הללו הצליחו לחזות את החלטת החילוץ בדיוק של 94 אחוז. בנוסף, המערכת קיבלה ציונים של 84.2% ו-92.8%, בהתאמה עבור קביעת דפוס מיצוי וקביעת דפוס עיגון.

מחקרים מצביעים על כך ש-ANN יכול להציג את ההיתכנות של אפשרויות חילוץ מרובות ובכך לאפשר לאורתודנטים גמישות רבה יותר. על ידי הדגשת גורמים חשובים כמו עיגון, הוא יכול אפילו לחזות את מידת ההתנגדות לתנועת שיניים לא רצויה.

המחלקה לאורתודונטיה בבית החולים לסטומטולוגיה במערב סין הוכשרה tשלוש רשתות עצביות עם 302 מקרים כדי לקבוע אם מטופל צריך עקירת שיניים.

תוצאות מהמחקרים שנערכו על ידי מודלים של רשתות עצבים של המחלקה הביאו לדיוק ניבוי של מיצוי שהגיע ל-94 אחוז - מודלים קודמים גבוהים יותר. יש לציין כי נאמר כי מדובר באחד המחקרים הראשונים, אם לא הראשון, שעשה חיזוי של שימוש בעיגון מרבי על ידי ANN. ב-92.8 אחוזים, רמת הדיוק מראה ש-ANN יכולה לסייע לאורתודנטים בפוטנציה להכין תוכניות טיפול מפורטות ביותר.

סיכום

בנוסף לשימוש ככלי נלווה מדויק לאבחון, תכנון טיפול וחיזוי תוצאות פרוצדורליות, ראינו במאמר זה את הכוח של מערכות AI אוטומטיות לחלוטין. יש להם יתרון נוסף שהם יעילים מאוד וגם חיסכון עצום בזמן. הם אינם דורשים התערבות אנושית או השגחה במהלך פעולתם. אין צורך להשקיע שעות בהזנה ידנית של נתונים למחשבים שאחרת היו גוזלים זמן קליני יקר.

מערכות AI אלה עשוי להיות שימושי לתמיכה קלינית בהחלטה, ובכך לשפר את דיוק האבחנה. אורתודנטים יכולים להשתמש במערכות בינה מלאכותית כדי לעזור להם לקבל החלטות לגבי טיפול בחולים, כגון האם עליהם לעקור שיניים לפני הנחת סמכים על חולים.

עם זאת, רופאים צריכים תמיד להסתמך על שיקול הדעת המנוסה שלהם. הדרך הטובה ביותר להבטיח שמערכת לא תחליף את השיפוט האנושי היא באמצעות שימוש בה לצד כלים ושיטות אחרות. לדוגמה, תכניות טיפול יישור שיניים נוצרות לעתים קרובות הן באמצעות תוכנת עיצוב בעזרת מחשב והן בטכניקות ציור יד מסורתיות. זה מאפשר לאורתודנט לקבל גישה לכל המידע הזמין בבת אחת תוך הסתמכות על הניסיון שלו בעת קבלת החלטות חשובות.