人工知能(AI) - 歯肉炎症検出のための駆動型熱イメージング
歯肉炎症評価のためのAIアシスト熱イメージング:新しいアプローチ
この研究では、熱イメージングと人工知能(AI)を使用して歯肉炎症を検出するための新しいアプローチを調査しています。 サーマルイメージングは、熱を利用して詳細な画像を生成する手法であり、AIはこれらの画像を分析してパターンを識別するのに役立ちます。 直接接触または視覚検査を必要とする従来の方法とは異なり、このアプローチは非侵襲的であり、歯肉との肉体的相互作用や主観的評価への依存の必要性を排除します。
この研究の重要な側面は、歯肉の健康監視を複雑にする状態である口の呼吸を持つ個人に焦点を当てることです。 熱イメージングを利用することにより、この研究は、熱分布パターンに基づいて、歯肉炎症レベル(健康、軽度、中程度、または重度)をうまく検出および分類しました。 さらに、この患者グループの健康な歯肉組織と炎症を起こした歯肉組織を区別するために、特定の温度閾値が確立され、現場への新しい貢献を表しました。
開発されたAIシステムは、炎症を特定する上で高い精度を示しました。 この技術は、臨床症状が明らかになる前でさえ、歯肉疾患の早期の検出を促進する可能性があります。 さらに、歯肉の健康を長期にわたって監視するための高速で痛みのない、信頼できる方法を提供し、アクセシビリティを向上させ、歯科治療での患者の経験を改善します。
これらの発見は、熱イメージングとAIの統合が歯肉疾患の診断と管理を大幅に改善できることを示唆しています。 将来の研究では、サンプルサイズを拡大し、分析モデルを最適化して精度と広範な適用性を高めることにより、この技術をさらに改善することができます。
調査の概要
詳細な説明
倫理的承認と参加者の選択この研究は、ガジ大学の倫理委員会からの承認後に開始されました(会議番号13、30.07.2024年)。 参加者は、ガジ大学歯科学部に提示する個人から選ばれました。
口呼吸の測定
口の呼吸の診断は、患者の病歴と臨床検査に基づいていました。 参加者は、口腔呼吸装置の使用、口を開けて眠ったかどうか、口の乾燥による夜行性の覚醒を経験したかどうかについて尋ねられました。 臨床検査中に次の診断検査が採用され、口の呼吸を確認しました。
参加者は、唇を閉じて1つの鼻孔を通って呼吸するように指示され、もう一方の鼻孔が閉塞されました。 鼻呼吸をしている人は、通常、口の呼吸には存在しない効果的な耳の筋肉機能を示しました。
参加者は正常に呼吸するように指示されましたが、鏡は鼻孔の下に水平に保持されていました。 鏡の下側に霧が存在することは、口呼吸の指標と見なされていました。
口呼吸の基準を評価した後、基準を満たす個人は、以下の包含パラメーターと除外パラメーターに基づいて研究に登録されました。
包含基準:
18歳から25歳までの少なくとも20個の歯の存在があり、全身の健康状態は、過去6か月以内に歯周治療の病歴がありません
除外基準:
過去3か月以内に全身性抗生物質または抗炎症薬の急性感染症の存在は、妊娠および/または乳酸症の授乳の歴史歴史史または薬物誘発性歯肉炎症電流または熱画像の以前の喫煙履歴獲得の授乳の存在感染症の獲得熱カメラレンズが固定されており、記録的なプロセス全体に焦点を当てています(ドイツ)[5]。
最初のサーモグラフィ画像の後、参加者は20°Cの氷水で60秒間すすぐように指示されました。 すすぎに続いて、サーマル画像は1、2、および3分でキャプチャされました。
ラベル付けプロセス20人の参加者からの合計82のサーマル画像を640×480ピクセルにサイズ変更し、オンラインライセンスブラウザーツール(Make Sense AI)を使用して注釈を付けました。 合計867のラベル付きデータポイントが生成され、トレーニングセット(合計の80%)とテストセット(合計の20%)に分割されました。
標識プロセスには、隣接する乳頭の中間点までの並置剤レベルに続いて、隣接する乳頭の中点まで、粘液性接合部まで垂直に拡張した、脊髄孔の先端の中間点からトレースすることが含まれていました。 この垂直エンドポイントから、境界は出発点に平行にさかのぼり、最初の乳頭の中間点の投影に戻りました。 境界は、この投影で垂直に閉じられていました。
炎症の評価
炎症の程度は、歯肉指数を使用して評価されました。 画像は、この地域で観察された最高の炎症グレードに基づいて、4つのグループに分類されました。
炎症0:正常な歯肉炎症1:軽度の炎症炎症2:中程度の炎症炎症3:重度の炎症
研究の種類
入学 (実際)
連絡先と場所
研究場所
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Çankaya
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Ankara、Çankaya、七面鳥、06510
- Gazi University Faculty of Dentistry Department of Periodontology
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
健康ボランティアの受け入れ
サンプリング方法
調査対象母集団
説明
包含基準:
- 少なくとも20個の歯があります
- 18歳から25歳で体系的に健康である。
- 過去6か月以内に歯周治療はありません。
除外基準:
- 急性感染症の存在
- 過去3か月以内に全身抗生物質または抗炎症薬の使用
- 全身性疾患の歴史
- 妊娠および/または授乳
- 子宮球菌または薬物誘発性歯肉炎症
- 現在または以前の喫煙者
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
コホートと介入
グループ/コホート |
介入・治療 |
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炎症0、炎症1、炎症2、炎症3
正常な歯肉軽度の炎症中程度の炎症重度の炎症
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炎症の程度は、歯肉指数を使用して評価されました
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
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熱イメージングデータからの歯肉炎症の検出におけるAIモデルの分類パフォーマンス
時間枠:6ヶ月
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歯肉炎症の検出におけるAIモデルのパフォーマンスは、熱イメージングデータから派生した分類メトリックを使用して評価されます。
モデルの有効性は、全体的な精度、精度、感度(リコール)、特異性、およびF1スコアに基づいて評価されます。
分類プロセスは、信頼性を確保するために5倍の交差検証アプローチを使用して、Xgboostアルゴリズムを使用して実行されます。
最終的な精度とパフォーマンスメトリックは、交差検証結果の平均および標準偏差として計算されます。
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6ヶ月
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協力者と研究者
スポンサー
捜査官
- 主任研究者:Zeynep Turgut Çankaya、Gazi University
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。