德克萨斯A&M大学的研究人员周宇晓（Dr. Yuxiao Zhou）和李在胜（Dr. Jaesung Lee）分别来自J. Mike Walker '66机械工程系和Wm Michael Barnes '64工业与系统工程系，获得了2024年人工智能、计算和数据科学种子项目奖。
他们的项目“利用物理信息机器学习实现智能骨科手术规划”在激烈的竞争中脱颖而出，成为来自三个机构的39份提交提案中排名前十的提案之一。
牙科植入手术对于提高生活质量至关重要，特别是在老年人群中。然而，其成功取决于在咀嚼过程中周围骨骼达到最佳机械应力水平，以防止因负荷不足导致的骨质流失或因过度负荷引起的骨骨折。
植入手术的成功面临诸多挑战，如老年人延迟骨愈合和年龄相关骨质流失，以及不同的骨硬度。目前测量骨硬度的方法通常具有侵入性、计算成本高或准确性不足，因此需要创新且实用的个性化解决方案。
为了解决这一问题，周博士和李博士正在开发一种混合生物力学物理信息机器学习模型。他们的方法结合了实验测量的骨变形数据、控制物理学和强大的机器学习框架，能够实现对骨骼机械应力的精确个性化预测。这项创新为患者特定的牙科手术规划提供了高效的工具，优化骨愈合并确保长期植入物的成功。
“我们的模型将通过提供个性化的、计算高效的治疗计划来革新手术规划，这些计划具有可预测的结果，”周博士表示。
该项目还突显了跨学科合作的重要性，利用李博士在医疗系统机器学习方面的专长来解决长期存在的临床挑战。该工作的成功潜力不仅限于牙科植入物，还可能为其他外科手术应用带来进步。
这一奖项彰显了德克萨斯A&M大学致力于推动人工智能、计算和数据科学研究的决心，这些研究旨在提供具有现实世界影响的解决方案。
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