Машинное обучение и ортодонтия: современные тенденции и перспективы развития. Обзор с определением области исследований

Введение: В последние годы искусственный интеллект (ИИ) по-разному применяют в медицине и стоматологии. Достижения в области ИИ показывают обнадеживающие результаты в ортодонтии. Целью этого обзора с определением области исследований было изучить эффективность моделей на основе ИИ, используемых для выявления ориентиров в ортодонтии, диагностики и планирования лечения.

Методы: Был проведен целенаправленный поиск в электронных базах данных, включая PubMed, Google Scholar, Scopus и Embase, по англоязычным публикациям с января 2010 года по июль 2020 года. Для оценки качества включенных в обзор статей использовали инструмент оценки качества и точности диагностики 2 (QUADAS-2).

Результаты: После применения критериев включения и исключения в итоговый обзор вошли 49 статей. Технологии ИИ достигли лучших результатов в различных ортодонтических приложениях, включая автоматическое выявление ориентиров на боковых телерентгенограммах и фотоснимках, определение степени созревания шейных позвонков, скелетную классификацию, принятие решений об удалении зубов при ортодонтическом лечении, прогнозирование необходимости ортодонтического лечения или ортогнатической хирургии, а также оценку привлекательности лица. В большинстве моделей ИИ, использованных в этих задачах, основой служили искусственные нейронные сети.

Выводы: ИИ может помочь ортодонтам экономить время и обеспечивать точность, сопоставимую с точностью обученных стоматологов, при диагностической оценке и прогностическом прогнозировании. Эти системы предназначены для повышения эффективности и качества помощи в ортодонтии. Однако, по данным имеющихся исследований, наиболее перспективными направлениями являются выявление ориентиров при цефалометрии, скелетная классификация и принятие решений об удалении зубов.