摘要
本研究旨在提出一种基于对颌牙磨耗面形态的优化技术以改善人工智能生成牙冠的咬合功能。
本研究开发Facets Align技术,通过曲率图确定对颌牙磨耗面范围,沿法向结合将3Shape Automate生成牙冠(AT)咬合面形态进行优化,得到基于对颌牙磨耗面调整的人工智能生成牙冠(FA)。通过纳入志愿者(22-24岁,13人),利用Geomagic Wrap 2021软件,对比分析AT、FA、技师设计牙冠(TE)与天然牙(NA)在三维形态偏差、咬合接触面积和分布方面的差异,并通过分析个性化下颌运动PSM,评估不同牙冠在前伸及侧方运动中的咬合接触距离。通过三维有限元分析探索四种牙冠在ICP、grinding phase的应力分布以及食团的形变和应力分布,对比不同形态牙冠的咀嚼功能差异。统计分析采用Friedman双向秩检验。
研究发现,AT的咬合接触面积小于NA和TE,FA可以增大AT的咬合接触面积,与NA无显著差异;与NA计算咬合面形态RMS发现,AT在边缘嵴高于TE,FA可显著减小AT的RMS;在前伸和侧方运动中,AT咬合接触分离距离短于NA和TE,FA显著增加AT工作侧侧方运动时咬合接触分离距离。三维有限元分析显示,FA组较AT组的应力分布及食团形变表现更接近NA组。
应用Facets Align 技术有利于改进人工智能生成牙冠的咬合面形态及咬合接触,使其咀嚼功能更加接近天然牙。
