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2024-09-06 04:00:10
人工知能の目覚ましい進歩は、骨の修復を改善するのに役立つだろうか？これは、アーバナ・シャンペーン大学（イリノイ州）の科学者チームの確信だ。10年以上にわたり、 トラベキュラーメタル （ジマー・バイオメット社）は、特に長骨の端にある海綿骨のスポンジ状の外観を模倣しており、股関節や膝関節の人工関節の設置に使用されています。アーバナ・シャンペーン（ネイチャーコミュニケーションズ）は機械学習（AI）アルゴリズムを使用することを目指している より自然な骨モデルに近づけるためです。 「私たちは事実上、無秩序な微細構造を持つ材料を生産しているのです [des microblocs imprimés par imprimante 3D] 機械的制約に適応して連動する [des forces au niveau de l’os]これらすべてが、整形外科的修復のための組織サポートを促進します。」 研究の責任者であり土木環境工学の教授であるシェリー・チャン氏はこう説明する。
この結果を達成するために、研究者らは以前の研究から着想を得た。 勉強 （科学2022年8月） 巨大なシロアリ塚の、同様に驚くべき強固な多孔質構造について。 「この先駆的な研究により、一定の材料特性を持つ不規則な材料の設計が可能になりました。私たちの研究では、最適化された強度特性が空間的に変化する材料の作成を可能にすることで、この概念を前進させています。」 「シェリー・チャンは続ける。著者らは脛骨への理論的応用で研究を例証しているが、コンピュータモデルの応用の可能性を洗練させるためには、医療チームに働きかけなければならないことを認識している。
グルノーブルのバイオサンテユニット（Inserm-CEA-UGA-CNRS）のディレクター、キャサリン・ピカール氏は、この研究に非常に興味を持っていると述べ、自身の研究室では 3D プリンターを使用した足場の作成を実験している。 生物に触発された 骨が自己修復できるようにポリマー物質で覆われています。 « 彼らのコンピュータモデリングアプローチは、構造効果やインターフェースの制約などの特定のパラメータを分析することを可能にし、これは材料を最適化する上で非常に興味深いものです。 観察してください。 しかし、これはコンピューターモデルであり、仮想的な状況なので理想的です。問題は、実際にこの素材をどうやって作るのかということです。」
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#AIが自然を模倣して骨の修復を改善する