• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
10.08.2023, 16:16
ФизТех
461

Ученые усовершенствовали метод измерения толщины зубной эмали

❋ 4.5

Ученые МФТИ в сотрудничестве с коллегами из РУДН (Институт цифровой стоматологии) разработали новый способ измерения толщины зубной эмали на палеонтологическом материале на основе предложенных подходов к интерпретации морфологии зубов и методов автоматизированной визуализации и обработки изображений.

Ученые усовершенствовали метод измерения толщины зубной эмали
Ученые усовершенствовали метод измерения толщины зубной эмали / ©Getty images / Автор: Ольга Кузьмина

Результаты исследования опубликованы в журнале The Journal of Imaging. «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», — рассказал Владимир Князь, заведующий лабораторией в МФТИ.

Измерение толщины зубной эмали — это важный этап эволюционных и стоматологических исследований. В палеонтологии и физической антропологии зубы являются одним из основных изучаемых объектов, поскольку они сохраняются лучше, чем скелет, из-за своего высокоминерализованного состава. Например, изучение зубов позволяет ученым проследить функциональные изменения в жевательной системе в результате эволюции одного вида.

Изначально на палеонтологическом материале изучали сколотые по естественным причинам зубы. Эти исследования показали, что толщина зубной эмали различается у разных видов, однако из-за разного наклона пролегающих трещин и сколов такой метод являлся неточным. Для получения достаточного уровня точности измерений были разработаны новые методики получения распилов зубов. Однако это приводило к повреждению изучаемого образца, что исключало возможность проведения исследований другими учеными, и было неприменимо для ценных археологических находок.

Сегодня измерение толщины эмали зубов производится при помощи ряда неразрушающих методов 3D-измерений, таких как компьютерная томография (КТ) и микро-КТ. Авторы работы 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», — пояснил Владимир Князь.

Благодаря предлагаемому автоматизированному методу становится возможным собирать более объективные, обширные, универсальные и морфологически значимые данные, которые могут относиться к измерению толщины как зубов, так и эмали. Кроме того, эти методы могут обеспечить быстрое накопление большого объема данных и облегчить картирование поверхностей и объемов зубов для изучения их особенностей.

Метод в рамках исследования был применен при изучении образцов зубов ископаемых гигантопитека — крупнейшего из обитавших в позднем миоцене, плиоцене и плейстоцене приматов и континентального подвида орангутана. Палеонтологический материал, представленный в статье, был получен в ходе раскопок, проведенных в карстовых пещерах, вымытых в известняковых и доломитовых породах на севере Вьетнама. Ученые планируют использовать эти методы на более широкой выборке в ближайшем будущем.

Владимир Князь добавляет: «Я как приглашенный редактор сейчас участвую в подготовке специального выпуска Journal of Imaging MDPI — “От визуализации к пониманию: методы и применение для мониторинга окружающей среды, инфраструктуры и человека”. Специальный выпуск организуется на базе проведенной нами в апреле 2023 конференции PSBB23, в которой МФТИ выступал в качестве соорганизатора. Приглашаю коллег, планирующих публиковать результаты своих исследований по данной тематике, ранее не опубликованные в других изданиях, в номер».

В исследовании участвовали ученые из МФТИ, РУДН (Института цифровой стоматологии), Государственного научно-исследовательского института авиационных систем, Палеонтологического института имени Борисяка РАН, Российско-вьетнамского Тропического научно-технологического центра и МГУ имени Ломоносова.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

12 июля, 09:23
Александр Березин

Исследователи разобрались с тем, что происходит в организме пластикоядных гусениц при поедании и переваривании самого распространенного пластика. Оказалось, что для их здоровья это не проходит бесследно, но, похоже, есть способ помочь и гусеницам, и осуществляемому ими процессу разрушения искусственных полимеров.

10 июля, 13:16
ФизТех

Кража лошадей была серьезной проблемой для крестьянских хозяйств в Российской империи. Особенности этого явления, включающие жестокие уголовные наказания, крестьянский самосуд и межэтнические конфликты, выявили в ходе исследования юридических источников историки из МФТИ и РЭУ имени Г.В. Плеханова.

8 июля, 09:23
Полина Меньшова

Принято считать, что люди с развитыми когнитивными способностями отличаются высокими моральными принципами. Ученые из Великобритании решили проверить этот тезис научными методами и пришли к противоположному выводу.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

9 июля, 12:05
Редакция Naked Science

В июне 2025 года ВК покинули 1,2 миллиона авторов контента. Это резкое ускорение их бегства в сравнении с предшествующими месяцами. Одновременно число авторов на других платформах растет, в результате по этому показателю соцсеть обогнал не только Telegram, но и запрещенный Instagram*. Причиной происходящего многие наблюдатели посчитали совокупность решений менеджмента компании за последние годы.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно