人工智能在正畸学中的应用

引言

医学领域取得了多项进展和技术应用。它已从电子健康记录 (EHR) 发展到新兴的人工智能 (AI) 领域。EHR 实现了无缝、无障碍的患者数据存储和传输方法，这有助于改变此前采用的手动输入方法。

在 人工智能 系统的帮助下，现在这些操作已得到简化，可自动执行并发现数据记录中的模式。像 CSIPR 基因编辑这样的发明对该行业大有裨益。同样，这在正畸学和牙科学的子领域也取得了巨大进展。正畸学是牙科的一个专业，有助于恢复人体牙齿的标准结构。但有人可能会问：“正畸学和人工智能之间有什么关系？” 我们将在下一节讨论这个问题。

正畸学中为何需要人工智能？

首先，让我们谈谈人工智能。人工智能基于生物大脑的学习机制，这些神经元将信息存储为单元。当给这个“人造”大脑一块数据时，它不仅会存储它，还会以一种能够检测和识别这些数据的方式处理它，无论它被置于何种情况。这意味着，这个模型能够创建“模式”来帮助自己找到已知数据，因此它在任何环境中都很有用。从模式中产生做出预测和明智决策的能力。

现在，这些学习和预测功能可以应用于牙科领域，尤其是在正畸学中，以从图像数据中学习并进行预测。例如，图像数据可以很简单，例如从一个人微笑的照片中检测缺失的牙齿。随着时间的推移，模型变得更加强大和成熟，能够捕获更多数据并提供高级见解。诊断成像工具和机器人手术等应用是正畸学中人工智能采用的一些新实践。

人工智能在正畸学中的应用

通过这种简单的生物人体复制，我们取得了人工智能如何影响这些重要领域的巨大里程碑。因此，它的应用很多。根据市场上的许多文献和解决方案，可以将其应用分为以下四种类型

1. 诊断和治疗计划
2. 影像和分析
3. 定制器具
4. 治疗监测

1) 诊断和治疗计划

<头影测量 X 射线>诊断和治疗计划的应用在头影测量 X 射线中非常重要，头影测量是研究人体头部测量的学科。然而，正畸学已经看到了像 Dentrix Detect AI 这样的应用，它增强了 X 射线扫描以做出更好的决策。随后，出现了许多与治疗计划相关的应用，从一般建议到简洁的行动计划。

2) 影像和分析

Pearl AI（放射线分析）放射线分析的应用包括 Pearl，这是一种基于 GAN 的人工智能系统，当向系统提供图像时，它有助于自动执行测量、检测和分割等任务。面部成像分析应用也很多，其中一个突出例子是 SmileMate，一个精密的自动化工具，也有助于简化工作流程。

3) 定制器具

定制器具是根据患者牙齿状况为患者提供的定制解决方案。牙齿矫正的应用包括广为人知的隐适美（Invisalign）的“爱齐科技（Align Technology）”。增材制造技术，如 3D 建模和打印，也被用于制作患者牙齿的模型或复制品，以更好地可视化，并利用人工智能算法指导打印机从 2D 图像中获取缺失的信息。

4) 治疗监测

多亏了具有实时建议系统等人工智能功能的远程监测技术，监测正畸相关手术和操作变得更加容易。这也被称为**远程正畸**，并且正在成为现代医疗实践中的黄金标准。这些系统不仅协助医生和从业人员，还有助于术后分析，这对患者非常有益。这套分析可以通过使用高级人工智能算法来发现通过这些远程监测系统观察到的趋势和模式来实现。这也避免了频繁就医的艰巨任务，因为正畸学也可以在不影响质量和准确性的情况下提供上门服务。

正畸学如何从人工智能中受益

正畸学在人工智能中的应用前景广阔，因此可以预期它将带来许多优势。下面列出了一些主要的优势

改进的预测和诊断

通过从以前的治疗中获取大量数据来训练预测模型，人工智能系统不仅能够进行一些预测，而且具有高水平的准确性。一个常见的用例是牙套公司能够利用它进行更好的牙齿排列和移动预测。这也延伸到通过建议个性化的治疗和改善方案来进行诊断。

自动化和效率的空间

通过大量的训练和数据观察，提取牙齿移动、排列等信息的过程对于人工智能系统来说就像家常便饭。因此，这些过程可以自动化甚至半自动化，人类可以验证从人工智能系统获得的输出。如果系统一致，这意味着显著的优化，从而提高效率。值得注意的自动化领域包括案例分析、降低错误率和改进工作流程。

改善患者体验

这可能是为患者带来的最大价值之一，因为需要大量的协助和护理。这些系统提供详细的报告，其中包含清晰的信息和可视化图表，让患者感到安心。正如上面所讨论的，这也意味着通过远程监控系统减少了住院次数。所有这些都组织在一个功能丰富的应用程序中，具有丰富的洞察力并配备了出色的用户界面。

验证和简化流程的绝佳工具

最后，它可能是一个很好的辅助工具，对新手和专家从业者在某种程度上都有帮助。预测和基于诊断的任务变得更容易，并且可以减少人为错误，尽管在这种情况下错误较少，但仍然很重要。这可以作为一个框架，从而有助于简化操作以最大限度地提高效率。

需要解决的挑战和限制

然而，有一些挑战限制了人工智能系统在正畸学中的广泛使用。下面提到了三个最重要的挑战

数据隐私和伦理问题

这是一个值得关注的有效点，因为模型必须使用多名患者的详细报告进行训练和使用。这些数据还可能包括个人敏感信息，这些信息应保密并远离互联网，从而导致相当大的伦理问题。

基础设施成本

设置这种先进系统的初始成本很高。因此，并非所有从业者都能够采用这种高端技术。虽然从长远来看它可能很棒，但从短期来看，它在财务上成为一个重要的考虑因素。

对人工智能的依赖程度

并非所有从业者都热衷于依赖人工智能系统所做的预测，因为并非所有人都适应新的方法。有一种先入为主的观念，认为经验只有经过多年的实践才能获得，这使得很难证明这些系统能够在更短的时间内完成任务。

人工智能在正畸学中的未来

这仅仅是个开始。人工智能在正畸学领域持续发展，对未来几年寄予厚望。其中一些列举如下

人工智能与机器人

当人工智能和 机器人技术 结合时，它可以实现高度自动化，例如牙套放置和对齐，同时不影响精度。这将是非常好的成就，因为没有人为错误的空间，有可能创建最高效的正畸系统。

人工智能与远程医疗

远程医疗因其便利性和易用性而广受欢迎。人工智能可以通过制定有效的计划和明智的决策来扩大其规模。远程监测系统的出现已经在市场上大获成功，并将随着人工智能系统集成的进步而继续如此。

额外工作

手术规划、复杂病例管理和手术辅助等其他领域也有望在未来成为主流。目前也正在重点关注提高患者治疗效果和数据隐私问题，这对正畸学和研究来说是一个积极的信号。

结论

正畸学是医学中处理牙齿不规则和错位的牙科领域。就像医学的所有其他领域一样，人工智能系统也能够影响正畸学领域。人工智能系统能够发现专利数据中的趋势和模式，在某些情况下，这些模式可能对专家来说也是不直观的。这导致了许多这样的应用，如诊断和治疗计划、影像和分析、定制器具和治疗监测。

这极大地造福了正畸学及其应用，通过自动化和辅助提高了效率。然而，数据隐私和初始成本仍然是令人担忧的问题，使得这些系统难以普及。人工智能和正畸学的未来充满希望，许多这样的进步即将到来。