Ученые усовершенствовали метод измерения толщины зубной эмали
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.
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.
Telegram 
Дзен 
VK В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина предложили подход к отбору малодебетных нефтегазовых месторождений, которые составляют около 88% нераспределенного фонда нефтяных участков. Модель расчета поможет вовлечь в экономический оборот от 400 до 600 миллионов тонн ранее нерентабельных запасов.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно