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四川大學(xué)王琪院士團隊李怡俊/華西口腔醫(yī)院王劍 Adv. Sci.:基于機器學(xué)習(xí)輔助診斷的口腔正畸隱形矯治器
2024-11-21  來源:高分子科技

  正畸作為當(dāng)下治療錯頜畸形的首選方法,其成功的基礎(chǔ)在于對錯頜畸形分類的精確診斷。然而,當(dāng)前對于錯頜畸形分類的診斷主要依賴于放射性檢查手段與臨床醫(yī)生的經(jīng)驗判斷,這種方式難免存在一定的誤差率。在此背景下,基于柔性電子傳感技術(shù)的非侵入式檢測方法展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用潛力與前景。


  近日,四川大學(xué)高分子研究所王琪院士團隊李怡俊副研究員聯(lián)合華西口腔醫(yī)院王劍教授 Advanced Science 期刊發(fā)表了題為:A Fully Integrated Orthodontic Aligner With Force Sensing Ability for Machine Learning-Assisted Diagnosis 的研究論文。



  該研究所開發(fā)的壓電納米發(fā)電機采用了中空聚偏氟乙烯-三氟乙烯/Mxene(PVDF-TrFE/MXene)納米纖維材料作為核心構(gòu)造,通過融合柔性印刷電路技術(shù)和微型無線控制電子系統(tǒng),創(chuàng)新性地集成了一款柔性可穿戴的隱形矯治器。這款矯治器能夠高效地將牙齒咬合時產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)化為電能,進而將電信號無線傳輸至移動終端設(shè)備,實現(xiàn)對咬合狀態(tài)的實時監(jiān)測。 此外,該研究還整合了源自超過1400個臨床模型的上下頜牙齒16個位點的詳盡咬合數(shù)據(jù),并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建了機器學(xué)習(xí)算法。該算法在錯頜畸形的分類診斷中的準(zhǔn)確率高達95%以上,標(biāo)志著口腔正畸技術(shù)向智能化、精準(zhǔn)化方向邁出了重要一步。



  四川大學(xué)華西口腔醫(yī)學(xué)院博士馮毫和高分子研究所碩士宋文昊為論文共同第一作者,李怡俊副研究員和王劍教授為該論文通訊作者。該研究得到了國家自然科學(xué)基金委項目(51933007, 82271016, 82071164, 82271034)、四川省科技廳創(chuàng)新群體項目(2023NSFSC2000)和四川大學(xué)華西口腔醫(yī)院探索與研發(fā)項目基金資助。


  原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202411187

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