Top.Mail.Ru
РусРусский язык
Умные зубы: ученые Пермского Политеха создали smart-челюсть для студентов-стоматологов

Умные зубы: ученые Пермского Политеха создали smart-челюсть для студентов-стоматологов

Практика является очень важной частью в процессе обучения любого специалиста. Особенно это касается врачей, так как в будущем от них будут зависеть жизни людей. Из-за этого все чаще занятия студентов-медиков стараются приблизить к максимально реалистичным условиям. То же самое касается и стоматологов, ведь любое неверное действие может привести к ошибкам с настоящим пациентом, что может испортить его здоровье или эстетику лица. Ученые Пермского Политеха, совместно с коллегами из Пермского государственного медицинского университета имени академика Е.А. Вагнера и Московского государственного медико-стоматологического университета им. А. И. Евдокимова, в рамках межвузовского консорциума, разработали smart-челюсть для практических занятий студентов-стоматологов и повышения квалификации практикующих врачей. Работа выполнена при финан­совой поддержке Пермского научно-образовательного центра «Рациональное недропользование», а также в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Статья с результатами исследования опубликована в Российском стоматологическом журнале.

По мнению разработчиков, наиболее сложной для понимания и освоения темой для студентов-стоматологов является эндодонтиче­ское лечение зубов, то есть обработка корневых каналов, что связано с практически полным отсутствием визуализации рабочего поля внутри зубца и необходимостью осуществления манипуляций с основой на тактильных ощущениях. Одним из способов решения данной проблемы является использование специальных smart-зубов, встроенных в smart-челюсть.

— Мануальные умения отрабатываются продолжитель­ным и многократным препарированием фантомных зу­бов. В данном контексте использование smart-челюсти со smart-зубами обеспечивает наглядность и реалистичность, присущие клиническим этапам, особенно в части диагностических навыков. Благо­даря реализованной обратной связи по обработке зуба, появляется возможность проводить дифференциальную диагностику между различными патологическими состо­яниями твердых тканей на основании определения специфических симптомов или вовсе их отсутствия, — говорит заведующий кафедрой «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ,  доктор технических наук, Александр Южаков.

Smart-челюсть представляет собой имитатор ниж­ней челюсти человека с интегрированными сенсорными элементами, а также электронный блок — управляющий контроллер для обработки данных. Сам механизм состоит из жест­кого полимерного основания, мягкой накладки — ими­татора десны и набора съемных зубов. В smart-челюсть и зубы  встроено множество датчиков, что позволяет использовать мультисенсорный подход для увеличения точности измерений (введение регистраторов внешнего давления, тем­пературного воздействия, глубины погружения инструмен­та при препарировании и так далее).

— Для реализации функции зонального отслежива­ния давления основание челюсти механически разде­лено на четыре чувствительные рабочие зоны. В них расположены датчики давления, реагирующие на степень относительного из­гиба чувствительной области относительно неподвижной не­сущей платформы. С технической точки зрения они представляют собой массив тонкопленочных керамических SMD-резисторов, установленных с верхней и нижней стороны. Определение текущей температуры зуба выполняется с использованием специально разработанного термопар­ного датчика. Определение угла наклона, поворота и мгновен­ных ускорений выполняется с использованием спе­циализированного сенсора IMU 9250 (гироскоп, аксе­лерометр, магнетометр). Обработанные данные передаются потребителям с помощью HTTP-сервера с ис­пользованием протокола обмена данными, основанного на спецификации JSON, — рассказывает доцент кафедры «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ,  кандидат технических наук Игорь Безукладников.

Ученые ПНИПУ уже внедрили свою разработку в антропоморфного робота-симулятора Promobot-Ct, который был ими создан для подготовки вра­чей-стоматологов в Пермском государственном медицин­ском университете имени академика Е.А. Вагнера. Это поможет студентам-стоматологам, а также уже действующим врачам максимально реалистично изучать и отрабатывать самые тяжелые случаи, которые могут встретиться с реальным пациентом.

Для справки:

Пермский Политех стал обладателем гранта «Приоритет 2030» в 2021 году. Его размер составил 100 млн. рублей. «Приоритет 2030» является самой масштабной в истории России программой государственной поддержки и развития высших учебных заведений. Ее цель — формирование к 2030 году в России более 100 прогрессивных современных университетов, которые станут центрами научно-технологического и социально-экономического развития страны. Всего комиссия Минобрнауки РФ включила в программу «Приоритет 2030» 106 вузов из 49 городов страны, из них 60 % —региональные университеты.


10.07.231168

Похожие Новости

Есть новость?
Предложи нам!

Предложить новость

politehperm