Можно е намалување на х-зраците
Медицина 31.01.2019 lz
Во иднина, нов математички модел на череп може да помогне да се направат медицински прегледи на главата со малку или дури и целосно без Х-зраци и со тоа значително да се намали изложеноста на зрачење кај пациентите.
Проф. Улрих Шванеке, шеф на истражувачката група за компјутерски визии и мешана реалност на универзитетот Рајн Мајн | © Универзитет Рајн Мајн
Истиот модел може да се користи и за реконструкција на лице од череп. Затоа, исто така, може да помогне во решавање на кривични случаи. Истражувачите од технологијата на когнитивна интеракција на кластерот за извонредност (CITEC) на универзитетот Билефелд, универзитетот Рајн Мајн и универзитетот Јоханес Гутенберг во Мајнц сега го објавија овој модел.
Многу деца и млади луѓе носат загради одреден временски период, бидејќи вилиците им се неусогласени. Со цел да се прилагодат заградите на соодветната вилица, неопходни се обемни прегледи. Ова исто така вклучува прегледи со Х-зраци, во кои обично се запишува целата вилица.
Што е можно помалку зрачење
Денешните апарати за Х-зраци се помодерни од порано и можат да се користат на таргетиран начин. „Како и да е, дозата од х-зраците очигледно се зголемува од година во година од 90-тите години на минатиот век, така што сите мерки за заштита од зрачење се добредојдени. Особено децата и адолесцентите, со нивната непропорционално зголемена чувствителност на зрачење, треба да бидат изложени на што е можно помалку зрачење “, вели проф. Ралф Шулце од Клиниката за орална и максилофацијална хирургија при Медицинскиот центар на универзитетот во Мајнц. Тој е на чело на работната група во истражувачкиот фокус BiomaTiCS - Биоматеријали, ткива и клетки во науката на Универзитетот Јоханес Гутенберг во Мајнц (JGU), која се занимава со интеракција на ткивата и клетките со егзогени материјали и површини.
Тековната публикација на Одделот за неврорадиологија и Поликлиниката за ортодонција во универзитетската болница во Хајделберг покажува нови опции за планирање на ортодонтски третман со употреба на МНР.
Максимум еден рентген плус скенирање на лице
Тој исто така истражува во заедничкиот проект Кефалос на Универзитетот за применети науки во Рајн Мајн, кој го води проф. Улрих Шванеке, раководител на истражувачката група за компјутерска визија и мешана реалност. Понатамошни партнери на проектот се проф. Д-р. Елмар Шомер од Институтот за компјутерски науки при Универзитетот Јоханес Гутенберг во Мајнц и проф. Марио Ботч, раководител на истражувачката група „Компјутерска графика и обработка на геометрија“ од CITEC кластерот за извонредност на универзитетот Билефелд.
Целта на проектот е да се развие метод што овозможува да се пресмета формата на черепот на лицето врз основа на максимум еден рентген заедно со скенирање на лице. Ова може значително да ја намали дозата на зрачење за одредени прегледи. „Проектот покажа дека пресметката на черепот на лицето е можна само со скенирање на лицето. Првично не го очекувавме ова “, вели Шванеке.
Колку повеќе податоци, толку пофини е моделот
Презентираниот метод се базира на статистички модели кои ја опишуваат варијацијата на лицата, черепите на лицето и дебелината на кожата на лицето. За да ги добијат моделите, истражувачите анализирале тродимензионални слики од околу 40 черепи и 80 лица, од кои повеќето доаѓаат од медицинскиот центар на универзитетот во Мајнц.
Од ова, научниците ги развија своите модели, кои се базираат на голем број мерни точки кои се поврзани со триаголници и покриваат лице или череп како мрежа со триаголни мрежи. Точната позиција на аголните точки на овие триаголници е различна за секое лице или секој череп. Развиените статистички модели сега ја кодираат статистичката распределба на аголните точки за анализираните слики на черепот или лицето. „Колку повеќе податоци имаме, толку е попрецизен моделот“, објаснува Ботш.
Моделот може да се примени во две насоки
Што е толку посебно кај моделот? Може да се користи во две насоки. „Нашата прва цел беше да го пресметаме черепот на една личност врз основа на обликот на лицето“, вели Шванеке. Овој метод беше објавен минатиот септември на Работилницата за еврографика за визуелен компјутер за биологија и медицина. Но, работи и спротивното: истражувачите можат да реконструираат како може да изгледало лице ако имале череп. „Ова е интересно за форензичарите, на пример, или за антропологијата.
Тридимензионалната форма на лице потоа може да се пресмета со моделот. Сепак, ова изгледа многу поинаку, во зависност од тоа дали лицето е многу слабо или со прекумерна тежина. „Затоа создаваме различни варијанти“, објаснува Јаша Аченбах, која работи на проектот како студент на докторски студии во Билефелд. Кожата на черепот всушност изгледа релативно тенка и цврсто се вклопува. Затоа може да се претпостави дека лесно може да се заклучи черепот од лицето. „Но, тоа не е така лесно“, вели проф. Ботч. Една од причините за ова е што дебелината на кожата варира во голема мера: во зависност од тоа колку е густа или тенка во одделните области, черепот под него може да изгледа многу поинаку. Но, ова е токму она што статистичките модели сега го земаат предвид.
Помалку рентген за време на ортодонтски третмани
„Претпоставувам дека врз основа на овие модели можеме, на пример, да го намалиме бројот на рендгенски прегледи за ортодонтски третмани“, вели проф. Агол на лебед. Ова го очекуваат Томас Гицен и Роберт Брилка од Универзитетот за применети науки во Рајн Мајн. Вие работите како докторанд во проектот Кефалос. „Само потребно е скенирање на површината на лицето за нашата пресметка. Ова исто така може да биде поддржано со еден рентген од страната “, вели Томас Гицен.
Проектот Кефалос е финансиран од Федералното Министерство за образование и истражување. (idw, црвена)