14/08/2023

Ученые МФТИ в сотрудничестве со специалистами из Института цифровой стоматологии РУДН разработали новый способ измерения толщины зубной эмали на основе предложенных подходов к интерпретации морфологии зубов и методов автоматизированной визуализации и обработки изображений.

Метод был разработан на палеонтологическом материале. Как сообщают сами авторы разработки, измерение толщины зубной эмали является важной частью эволюционных и стоматологических исследований. При этом для проведения большинства необходимых процедур ученые используют различные методики распилов зубов, которые повреждают образец и затрудняют дальнейшие манипуляции с ним. Также распил неприемлем для работы с ценными археологическими находками.

На сегодняшний день активно ведутся измерения толщины эмали зубов с помощью неразрушающих методов: компьютерной томографии (КТ) и микро-КТ. Для усовершенствования этих 3D-технологий ученые МФТИ и РУДН предложили автоматизированные алгоритмы для ориентации и измерения толщины эмали, а также для измерения и сравнения сходных элементов на морфологически разных поверхностях эмали и дентина зубов.

«Наша работа была посвящена изучению морфологии зубов с помощью анализа трехмерных данных. Мы предложили автоматизированные алгоритмы, способные выполнять расчеты координат точек и анализ кривизны поверхности в представленной метрической методике, применяемые к реконструкциям эмалевых колпачков в режимах 2D и 3D. Предложенные подходы обеспечивают возможность исследований толщины зубной эмали с применением автоматизированных методов. Это необходимо при более глубоких таксономических исследованиях и для разработки метрических и аналитических систем. Разработанная методика может найти применение и в клинической практике – для выявления функциональных изменений в жевательной системе», – объяснил Владимир Князь, заведующий лабораторией в МФТИ.

Предложенный учеными подход поможет собирать больше объективных и морфологически значимых данных, а также позволит быстро накапливать большой объем данных и облегчить картирование поверхностей и объемов зубов для изучения их особенностей.

Неразрушающий метод уже был опробован на образцах зубов ископаемых гигантопитека – крупнейшего из обитавших в позднем миоцене, плиоцене и плейстоцене приматов и континентального подвида орангутана. В ближайшее время использовать технологию планируется на большом количестве других образцов.

Источник: Научная Россия