Prótesis dentales de un solo diente diseñadas con inteligencia artificial

Objetivos:

1. Comparar cuatro métodos/algoritmos de aprendizaje profundo en la interpretación y el aprendizaje de las características de los modelos 3D;
2. Comparar el sistema de IA con modelo de diente maxilar solo con modelos maxilares y mandibulares (antagonistas);
3. Comparar la morfología oclusal y la posición 3D de las prótesis dentales de un solo diente diseñadas por IA entrenada y por técnicos dentales.

Métodos:

Primero, los investigadores recolectarán 200 modelos de dientes dentados maxilares como modelos de entrenamiento. La IA aprenderá la relación entre los dientes individuales y el resto de la dentición utilizando la Red Adversaria Generativa (GAN) 3D siguiendo métodos/algoritmos de aprendizaje profundo:

Grupo 1) Basado en Voxel; Grupo 2) Basado en vistas; Grupo 3) Basado en puntos; y Grupo 4) Métodos de fusión. Los investigadores recolectarán otros 100 modelos maxilares que sirvan como modelos de validación. Los investigadores extraerán un diente (actuará como control) en cada modelo. Luego, los investigadores evaluarán estos algoritmos de aprendizaje profundo para predecir la morfología oclusal y la posición 3D de un solo diente faltante.

En segundo lugar, los investigadores evaluarán la necesidad del modelo antagonista para predecir la morfología oclusal y la posición 3D de un solo diente faltante en 100 modelos de validación:

Grupo i) solo modelo maxilar y Grupo ii) con modelo antagonista utilizando el algoritmo de aprendizaje profundo probado en el objetivo (1).

En tercer lugar, los investigadores analizarán la posición geométrica, morfométrica y 3D de las prótesis dentales diseñadas por:

Grupo a) el sistema de IA entrenado; Grupo b) técnicos dentales sobre los modelos físicos; y Grupo c) técnicos dentales que utilicen software CAD. Los investigadores compararán estos dientes con los dientes naturales correspondientes (control) en 100 modelos de validación.

Además, los investigadores analizarán el tiempo requerido para el diseño del diente en estos grupos como resultado secundario.