Искусственный интеллект в ортодонтии: оценка полностью автоматизированного цефалометрического анализа с использованием специально адаптированной свёрточной нейронной сети

Цель: Целью исследования было создание автоматизированного анализа цефалометрических рентгенограмм с использованием специализированного алгоритма искусственного интеллекта (ИИ). Мы сравнили точность этого анализа с действующим золотым стандартом — анализом, выполняемым экспертами, — чтобы оценить точность и клиническую применимость такого подхода в ортодонтической практике.

Методы: Для обучения сети 12 опытных исследователей определили 18 ориентиров на 1792 цефалометрических рентгенограммах. Для оценки качества прогнозов ИИ и каждый исследователь проанализировали 12 широко используемых ортодонтических параметров на 50 цефалометрических рентгенограммах, не входивших в обучающую выборку ИИ. В качестве золотого стандарта со стороны человека использовали медианные значения 12 исследователей для каждого параметра и сравнивали их с прогнозами ИИ.

Результаты: Между золотым стандартом, полученным у людей, и прогнозами ИИ почти не было статистически значимых различий. Различия между двумя анализами, по-видимому, не имеют клинической значимости.

Выводы: Мы создали алгоритм ИИ, способный анализировать незнакомые цефалометрические рентгенограммы почти на том же качественном уровне, что и опытные эксперты-люди, то есть на уровне современного золотого стандарта. Это одно из первых исследований, в котором удалось успешно обеспечить внедрение ИИ в стоматологию, в частности в ортодонтию, с соблюдением медицинских требований.