Искусственный интеллект в стоматологии: современное состояние и перспективы

Публикация на сайте Бюллетеня Королевской коллегии хирургов Англии. Примечание: в статье даны прогнозы, которые могут не оправдаться.

Автор: Доктор Kunaal Dhingra - хирург-стоматолог, имплантолог, пародонтолог, член Экспертно-консультативной сети Королевской коллегии хирургов Англии, член Кокрейновской сети по здоровью полости рта.

Искусственный интеллект в стоматологии: современное состояние и перспективы

Искусственный интеллект (ИИ) — это раздел информатики, который занимается созданием машин или систем, способных выполнять задачи, для решения которых обычно требуется человеческий интеллект.1

ИИ можно разделить на различные категории, включая машинное обучение, обработку естественного языка, робототехнику, компьютерное зрение и экспертные системы. ИИ стал преобразующей силой в сфере здравоохранения, и стоматология не является исключением.

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИИ В СТОМАТОЛОГИИ

За последние десять лет внедрение ИИ в стоматологию неуклонно росло. Стоматологи-практики и исследователи в области стоматологии осознали потенциал ИИ для улучшения лечения пациентов и оптимизации клинических процессов. Ниже приведены некоторые ключевые области, в которых ИИ приносит пользу.

•

Помощь в диагностике: инструменты на базе искусственного интеллекта могут анализировать стоматологические изображения (включая рентгенограммы и внутриротовые фотографии) для выявления отклонений и помощи в раннем обнаружении заболеваний. Это не только повышает точность, но и ускоряет процесс диагностики.2

•

Планирование лечения: ИИ может помочь в планировании таких лечебных процедур, как ортодонтические процедуры и установка имплантатов.3, 4

Анализируя данные о пациентах, ИИ может давать персонализированные рекомендации по лечению, что приводит к лучшим результатам.

•

Предиктивная аналитика: алгоритмы ИИ могут прогнозировать риски для конкретного пациента, такие как вероятность развития кариеса, заболеваний пародонта или рака полости рта.5–7

Это позволяет стоматологам принимать целенаправленные профилактические меры.

БУДУЩИЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ИИ В СТОМАТОЛОГИИ

Каким бы многообещающим ни было текущее состояние ИИ в стоматологии, в будущем нас ждут ещё более захватывающие возможности. Ниже приведены некоторые направления в стоматологической сфере, в которых возможно применение ИИ.

•

Усовершенствованный анализ изображений: алгоритмы ИИ станут еще более эффективными в выявлении сложных стоматологических заболеваний, включая рак на ранней стадии и микроскопические аномалии. Это позволит проводить более раннее вмешательство и улучшит результаты лечения пациентов.

•

Телемедицина в стоматологии: платформы телемедицины в стоматологии на базе искусственного интеллекта станут более совершенными, что позволит проводить дистанционные консультации, планировать лечение и контролировать его ход. Это расширит доступ к стоматологической помощи, особенно в районах проживания малообеспеченного населения.

•

Индивидуализация лечения: ИИ может обеспечить создание персонализированных планов лечения на основе генетических факторов и образа жизни пациента. Эффективность лечения будет оптимизирована, а побочные эффекты сведены к минимуму.

•

Стоматология с использованием роботов: робототехника в сочетании с искусственным интеллектом может привести к разработке роботов-помощников стоматолога, способных выполнять определённые процедуры с высокой точностью. Это может расширить возможности специалистов-стоматологов и снизить физическую нагрузку при работе в стоматологической клинике.

•

Анализ больших данных: ИИ может использовать обширные массивы данных для выявления новых тенденций и закономерностей в области здоровья полости рта. Исследователи получат более глубокое понимание механизмов заболеваний и реакции организма на лечение.

•

Взаимодействие с пациентами: чат-боты и виртуальные помощники на базе ИИ могут взаимодействовать с пациентами, предоставлять информацию и даже назначать врачебный приём. Это улучшит коммуникацию с пациентами и повысит их удовлетворенность.

•

Административная эффективность: ИИ может автоматизировать административные задачи, такие как планирование посещений и выставление счетов, снижая административную нагрузку на стоматологические клиники.

ПРОБЛЕМЫ И ЭТИЧЕСКИЕ СООБРАЖЕНИЯ

Несмотря на то, что будущее ИИ в стоматологии выглядит многообещающим, оно не лишено проблем и этических соображений. К ним относятся проблема соблюдения безопасности личных данных, предвзятость алгоритмов ИИ, соблюдение нормативных требований и необходимость постоянного обучения в сфере стоматологии. Стоматологи и исследователи должны работать в тандеме с системами ИИ, чтобы обеспечить первостепенную задачу лечения пациентов при решении этих проблем.

На сегодняшний день мы не интегрировали ИИ в нашу стоматологическую практику, но очевидно, что мы неизбежно это сделаем. Один из самых простых способов представить себе использование ИИ — это работа, требующая распознавания образов, например, чтение рентгеновских снимков. Даже самые опытные стоматологи могут оказаться менее компетентными, чем компьютерная программа, когда дело доходит до безошибочного распознавания сложных аспектов патологии. Также большой интерес вызывает возможность использования программ искусственного интеллекта для написания ежедневных записей в карточках пациентов. Это своего рода электронный секретарь, который экономит значительное количество времени.

Как эти способности ИИ будут реализовываться в реальности, ещё предстоит увидеть.

Следует отметить, что обучение стоматологов долгое время проходило по чёткому плану: мы осматривали пациентов, оказывали им помощь под присмотром преподавателя и делали это снова и снова, пока не закончили обучение.

Однако благодаря наличию ИИ возникает реальная опасность того, что студенты-стоматологи будут полагаться на диагностические программы, которые будут выполнять тяжёлую работу по постановке диагноза, а не будут учиться делать это самостоятельно.

Если специалист не будет пытаться самостоятельно разобраться в нагромождении, казалось бы, не связанных между собой симптомов, чтобы поставить возможный диагноз, а вместо этого будет полагаться на компьютер, то как он научится мыслить так, как требуется для успешной работы в качестве стоматолога?

В тоже время, ИИ может стать дополнением к нашим собственным мыслительным процессам, не заменяя нас, а предоставляя нам инструменты для того, чтобы мы стали лучше.

Одновременно пациенты будут использовать ИИ-технологии, чтобы получать ответы на свои вопросы в области здоровья зубов и будут приходить к нам за потенциальными решениями своих проблем. Такая демократизация доступа к информации уже происходит и будет только усиливаться.

Качество алгоритма ИИ зависит от количества и разнообразия данных. Прогностический ИИ может значительно улучшить выявление заболеваний полости рта и распознавание морфологических особенностей на рентгеновских изображениях. Эти алгоритмы можно обучить распознавать поражения на основе множества рентгенографических или гистологических особенностей, и они смогут подсказать стоматологу, к чему нужно присмотреться внимательнее.

На самом деле, не будет преувеличением сказать, что в ближайшие десять лет отказ от использования ИИ при скрининге рака полости рта будет расцениваться как врачебная ошибка; однако ИИ не заменяет стоматолога, а дополняет его навыки, предоставляя дополнительные возможности.

Существует так много неудовлетворённого спроса, что технологии не уменьшат потребность в специалистах по лечению заболеваний полости рта. Вместо этого мы сможем принимать больше пациентов в большем количестве локаций.

[Примечание наше: видимо автор считает, что благодаря тому что ИИ разгрузит стоматологов от заполнения карточек пациентов и от необходимости отвечать на вопросы пациентов - стоматологи смогут принимать больше пациентов в разных клиниках...].

Как и любой другой инструмент, ИИ в стоматологии должен быть тщательно изучен и применяться с осторожностью, с учётом принципа «в первую очередь думай о том, чтобы не навредить». Тем не менее, ИИ даёт невероятные возможности для того, чтобы сделать здравоохранение более безопасным, доступным и справедливым.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Современное состояние ИИ в стоматологии уже меняет подход к лечению заболеваний полости рта. В будущем ИИ будет обладать безграничным потенциалом для дальнейшего улучшения диагностики, планирования лечения и взаимодействия с пациентами. Однако важно подходить к этим разработкам с учётом этических и практических последствий. По мере развития ИИ стоматологическое сообщество должно использовать его потенциал, соблюдая при этом самые высокие стандарты лечения пациентов и безопасности личных данных. Будущее стоматологии — за искусственным интеллектом, и у нас есть возможность изменить это будущее к лучшему.

Ссылки

1.

Sarker IH. AI-based modeling: techniques, applications and research issues towards automation, intelligent and smart systems. SN Comput Sci 2022; 3: 158.

2.

Sivari E, Senirkentli GB, Bostanci E et al Deep learning in diagnosis of dental anomalies and diseases: a systematic review. Diagnostics 2023; 13: 2512.

3.

Londono J, Ghasemi S, Hussain Shah A et al Evaluation of deep learning and convolutional neural network algorithms accuracy for detecting and predicting anatomical landmarks on 2D lateral cephalometric images: a systematic review and meta-analysis. Saudi Dent J 2023; 35: 487-497.

4.

Revilla-Le?n M, G?mez-Polo M, Vyas S et al Artificial intelligence applications in implant dentistry: a systematic review. J Prosthet Dent 2023; 129: 293–300.

5.

Khanagar SB, Alfouzan K, Awawdeh M et al Application and performance of artificial intelligence technology in detection, diagnosis and prediction of dental caries (DC) – a systematic review. Diagnostics 2022; 12: 1083.

6.

Patil S, Joda T, Soffe B et al Efficacy of artificial intelligence in the detection of periodontal bone loss and classification of periodontal diseases: a systematic review. J Am Dent Assoc 2023; 154: 795–804.e1.

7.

Khanagar SB, Alkadi L, Alghilan MA et al. Application and performance of artificial intelligence (AI) in oral cancer diagnosis and prediction using histopathological images: a systematic review. Biomedicines 2023; 11: 1612.

Источник: сайт Бюллетеня Королевской коллегии хирургов Англии,

статья Artificial intelligence in dentistry: current state and future directions by K. Dhingra.

Источник: vk.com

Комментарии: