• 대한치과교정학회지
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• 제52권2호
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• pp.112-122
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• 2022

Objective: This study aimed to present and evaluate a new deep learning model for determining cervical vertebral maturation (CVM) degree and growth spurts by analyzing lateral cephalometric radiographs. Methods: The study sample included 890 cephalograms. The images were classified into six cervical stages independently by two orthodontists. The images were also categorized into three degrees on the basis of the growth spurt: pre-pubertal, growth spurt, and post-pubertal. Subsequently, the samples were fed to a transfer learning model implemented using the Python programming language and PyTorch library. In the last step, the test set of cephalograms was randomly coded and provided to two new orthodontists in order to compare their diagnosis to the artificial intelligence (AI) model's performance using weighted kappa and Cohen's kappa statistical analyses. Results: The model's validation and test accuracy for the six-class CVM diagnosis were 62.63% and 61.62%, respectively. Moreover, the model's validation and test accuracy for the three-class classification were 75.76% and 82.83%, respectively. Furthermore, substantial agreements were observed between the two orthodontists as well as one of them and the AI model. Conclusions: The newly developed AI model had reasonable accuracy in detecting the CVM stage and high reliability in detecting the pubertal stage. However, its accuracy was still less than that of human observers. With further improvements in data quality, this model should be able to provide practical assistance to practicing dentists in the future.

• 대한치과교정학회지
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• 제39권1호
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• pp.28-35
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• 2009

본 연구는 성장기의 여아에서 초경 전후 경추골의 발육 특징을 파악하고 이를 통해 초경과 경추골 발육과의 관계에 대해 규명하고자 시행하였다. 초경 전후 1년 이내에 내원한 여아 67명을 대상으로 하였고 총 77매의 측모 두부규격 방사선사진을 이용하였다. 제3, 4경추의 외형을 트레이싱하고 경추 하연의 만곡도와 경추의 하연의 길이에 대한 전연의 길이의 비를 구하였다. 초경 전후의 시간적 관계에 따라 이 측정치들의 변화를 분석하였다. 초경 시 제3경추 하연의 만곡도는 1.27(${\pm}0.18$) mm, 제4경추 하연의 만곡도는 1.06(${\pm}0.15$) mm, 제3경추의 하연의 길이에 대한 전연의 길이의 비는 0.73(${\pm}0.06$), 제4경추의 하연의 길이에 대한 전연의 길이의 비는 0.70(${\pm}0.05$)였다. 초경 전후 2년의 기간동안 경추골의 발육에 따라 외형의 변화가 관찰되었다. 제3경추의 하연의 만곡도와 하인의 길이에 대한 전연의 길이의 비, 제4경추 하연의 만곡도는 초경 전후 2년 간에 걸쳐 통계적으로 유의성 있는 증가를 보였다. 제4경추 하연의 길이에 대한 전연의 길이의 비는 초경 이후 유의성 있는 증가를 보였다. 초경 전후 2년간 제3, 4경추의 하연의 만곡도는 이미 나타난 후 점차 뚜렷해졌다. 경추골의 형태는 세로의 길이가 증가하였으나 세로보다는 가로의 길이가 긴 사각형이었다. 측모 두부규격 방사선사진상의 제3경추와 제4경추의 발육 특징은 초경 전후의 여아에서 유의성 있는 변화를 보였으며 이는 성장 평가를 위한 하나의 유용성이 있는 지표가 될 수 있을 것으로 생각한다.