Sztuczna inteligencja pomoże kwalifikować do operacji szczęki

Programiści i chirurdzy szczękowo-twarzowi z instytutów naukowych w Korei udowodnili, że inteligentny, uczący się program komputerowy może wspomóc stomatologów i ortodontów w pracy. Sztuczna inteligencja, tylko w oparciu o zdjęcie pacjenta, potrafi ocenić, czy sfotografowana osoba potrzebuje operacji szczęki.

W badaniu wykorzystano zdjęcia 822 pacjentów z dysmorfią zębowo-twarzową i/lub wadami zgryzu. Fotografie zostały przeanalizowane przez program komputerowy z kategorii konwolucyjnej sieci neuronowej (CNN). Poradził on sobie dobrze z kwalifikacją pacjentów, którzy wymagają operacji szczęki.

Sztuczna inteligencja na usługach chirurga szczękowo-twarzowego

Dysmorfia zębowo-twarzowa to wada, która objawia się między innymi asymetrią, retrognatyzmem bądź prognatyzmem. U niektórych osób nasilenie wady jest tak poważne, że wymaga kompleksowego leczenia zabiegowego, które wykonuje chirurg szczękowo-twarzowy.

Obecnie pacjenci do operacji są kwalifikowani między innymi w oparciu o zdjęcia twarzy, które wykonuje się na wczesnych etapach procesu diagnostycznego.

We wspomnianym wyżej badaniu wszystkim uczestnikom wykonano dwa zdjęcia twarzy: po jednym od strony frontu i prawego profilu. W oparciu o decyzję eksperta stomatologicznego 411 uczestników zakwalifikowano do grupy, która nie wymagała operacji ortognatycznej, natomiast kolejnych 411 – do grupy, która wymagała operacji. Następnie – w oparciu o te same zdjęcia – kwalifikacji pacjentów do grupy wymagającej interwencji chirurga szczękowo-twarzowego dokonywała sztuczna inteligencja.

Okazało się, że program komputerowy całkiem dobrze sprostał stawianym mu wymaganiom. Wśród uczestników drugiej grupy rozpoznał 366 osób, które należy zakwalifikować do wykonania zabiegu ortognatycznego. Wynik uzyskany przez sztuczną inteligencję charakteryzował się więc bardzo wysoką, bo prawie 90% trafnością.

W oparciu o tak dobre wyniki eksperymentu naukowcy doszli do wniosku, że sieci CNN można wykorzystać do badań przesiewowych lub diagnostyki wstępnej.

Oczywiście, ostateczną decyzję o zakwalifikowaniu pacjenta do dalszego leczenia, w tym operacji ortognatycznej, podejmowałby i tak lekarz dentysta bądź ortodonta.

Źródło: https://www.nature.com/articles/s41598-020-73287-7