Ученые используют ИИ для оценки в стоматологической антропологии

Исследователь из Группы стоматологической антропологии Национального центра исследований эволюции человека (CENIEH) Марио Модесто Мата возглавил исследование, опубликованное в The Anatomical Record, о применении искусственных нейронных сетей для реконструкции количества перикимат — линий роста эмали, которые отсутствуют на стертых зубах.

Зубы представляют собой практически неисчерпаемый источник биологической и таксономической информации. Подсчет линий роста позволяет оценить время формирования зуба в днях. Однако подсчет перикимат осложняется естественным износом зуба, при котором часть эмали и, соответственно, линий роста утрачивается. Решение этой проблемы имеет ключевое значение для увеличения числа зубов, пригодных для эволюционных исследований, что повысит надежность выводов.

Согласно исследованию, зная степень уменьшения высоты эмали (в процентах от высоты коронки), можно применять методы искусственного интеллекта для прогнозирования количества отсутствующих перикимат на зубах современного человека. Были разработаны нейронные сети, предсказывающие количество перикимат при потере до 30% высоты коронки. Валидация показала, что при 30% утраты эмали в 86% случаев максимальная ошибка составляет всего 3 перикиматы в сумме. Такая точность позволяет с высокой достоверностью прогнозировать полное время формирования эмали.

Для широкого применения этих нейронных сетей авторы разработали программное обеспечение в виде пакета R под названием teethR ("teeth aRe wonderful"), которое свободно распространяется. Для его использования не требуется специальных знаний в области ИИ, достаточно базового понимания R.