パノラマX線画像から智歯と下顎管の三次元的位置関係を予測する説明可能な深層学習

• 研究課題/領域番号: 24K13108
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分57060:外科系歯学関連
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 能村 嘉一 東京医科歯科大学, 東京医科歯科大学病院, 医員 (60632081)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円); 2026年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2025年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2024年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: 深層学習 / 下顎管 / 智歯 / パノラマX線撮影 / CT

研究開始時の研究の概要

元来、深層学習には、「教師データのどの情報が重要視されたのか人間にフィードバックされない」という制限があった。しかしながら、2017年に Gradient-weighted Class Activation Mapping（Grad-CAM）が提案されて以降、「explainable （説明可能）な人工知能（XAI）」という概念が、重要キーワードとなった。ただし、XAIの歯科領域への応用例は極めて少ない。
本研究計画では、下顎管と智歯の頬舌側的接触位置関係を、本来三次元的情報に乏しいパノラマX線写真のみでXAIに正確に予測させることが出来るかを調査する。