| UMIN試験ID | UMIN000062699 |
|---|---|
| 受付番号 | R000071778 |
| 科学的試験名 | AIを用いた支台歯形成評価フィードバックシステムの開発と研修歯科医への教育効果の検証 |
| 一般公開日(本登録希望日) | 2026/09/01 |
| 最終更新日 | 2026/08/26 15:49:43 |
日本語
AIを用いた支台歯形成評価フィードバックシステムの開発と研修歯科医への教育効果の検証
英語
Development of an AI-Based Feedback System for Tooth Preparation Assessment and Verification of Its Educational Effects on Dental Residents
日本語
AIを用いた支台歯形成評価フィードバックシステムの開発と研修歯科医への教育効果の検証
英語
Development of an AI-Based Feedback System for Tooth Preparation Assessment and Verification of Its Educational Effects on Dental Residents
日本語
AIを用いた支台歯形成評価フィードバックシステムの開発と研修歯科医への教育効果の検証
英語
Development of an AI-Based Feedback System for Tooth Preparation Assessment and Verification of Its Educational Effects on Dental Residents
日本語
AIを用いた支台歯形成評価フィードバックシステムの開発と研修歯科医への教育効果の検証
英語
Development of an AI-Based Feedback System for Tooth Preparation Assessment and Verification of Its Educational Effects on Dental Residents
| 日本/Japan |
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該当する疾患なし、教育・技能評価に関する研究のため
英語
Condition Health Condition(s) or Problem(s) studied:Dental education / Clinical skill training
| 該当せず/Not applicable |
悪性腫瘍以外/Others
いいえ/NO
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支台歯形成(クラウン・ブリッジ等の間接修復物を製作するために歯を削合・整形する手技)は、補綴装置の適合精度と長期予後を左右する歯科補綴学の中心的な臨床手技である。一方、本院の卒後臨床研修において、支台歯形成実習は正規のカリキュラムには含まれておらず、研修歯科医が空き時間に自主的に練習を行っているのが現状である。この自主練習において、研修歯科医が指導歯科医に依頼した場合には形成の評価を受けられることもあるが、指導歯科医は診療・教育業務で多忙であるため、その機会は限定的であり、体系的な評価やフィードバックが行われる体制とはなっていない。また、卒前・卒後を通じて形成技術の評価が行われる場合においても、その判定は指導歯科医の主観的判断に依存しており、評価の客観性・再現性(評価者間および評価者内信頼性)に課題があった。このため、学習者へのフィードバックの質と一貫性が必ずしも担保されていない。
近年、歯科用3Dスキャナーの普及により、支台歯形成の形態(テーパー角度、軸壁高径、フィニッシュラインの連続性等)をデジタルデータとして定量的に解析することが可能となっている。しかし、これらのデータを人工知能(AI)により自動的に点数化し、教育的フィードバックとして言語化して提示するシステムは、いまだ確立されていない。
本研究の目的は、3Dスキャンデータに基づき支台歯形成の良否を自動的に点数化し言語化するAI評価システムを構築し、①AI評価と指導医評価(専門家評価)の一致度を検討すること、②AIによる即時フィードバックの教育的有用性を指導医フィードバックとの無作為化比較により検討することである。
英語
Tooth preparation for abutments, reducing and shaping teeth to fabricate indirect restorations such as crowns and bridges, is a core clinical skill in prosthodontics that determines the marginal fit and long-term prognosis of prosthetic restorations. However, in the postgraduate clinical training program at our hospital, tooth preparation practice is not part of the formal curriculum, and dental residents currently practice on their own initiative during free time. In this self-directed practice, residents may occasionally receive evaluations when they request them from supervising dentists; however, as supervisors are heavily occupied with clinical and educational duties, such opportunities are limited, and no systematic framework for evaluation and feedback exists. Moreover, even when preparation skills are assessed in undergraduate or postgraduate education, the judgment depends on supervisors' subjective assessment, raising concerns about the objectivity and reproducibility of evaluations (inter- and intra-rater reliability). Consequently, the quality and consistency of feedback to learners are not necessarily assured.
Recently, with the widespread adoption of dental 3D scanners, the morphology of prepared teeth (e.g., taper angle, axial wall height, and continuity of the finish line) can be quantitatively analyzed as digital data. However, no established system automatically scores these data using artificial intelligence (AI) and presents the results as verbal educational feedback.
This study aims to develop an AI-based system that automatically scores and verbalizes the quality of tooth preparation from 3D scan data, and (1) to examine the agreement between AI and supervisor (expert) evaluations, and (2) to investigate the educational effectiveness of immediate AI feedback through a randomized comparison with supervisor feedback.
有効性/Efficacy
日本語
英語
日本語
第1期(計10回)における形成精度スコア(AIによる点数)の推移から算出した上昇率の群間差。
英語
Between-group difference in the rate of improvement calculated from the changes in preparation accuracy scores (AI-generated scores) over Phase 1 (10 sessions in total).
日本語
① 第2期における形成精度スコア上昇率(持ち越し効果を考慮した副次解析)
② AI評価スコアと指導医スコアの一致度
③ 各時点(実習前・第1期終了時・第2期終了後)のアンケートによる自己評価(自信度)の変化
英語
1.Rate of improvement in preparation accuracy scores during Phase 2 (secondary analysis accounting for carryover effects)
2.Agreement between AI-generated scores and supervising dentists' scores
3.Changes in self-assessed confidence measured by questionnaires at each time point (before the practice sessions, at the end of Phase 1, and after the end of Phase 2)
介入/Interventional
並行群間比較/Parallel
ランダム化/Randomized
個別/Individual
オープンだが測定者がブラインド化されている/Open -but assessor(s) are blinded
実薬・標準治療対照/Active
2
教育・カウンセリング・トレーニング/Educational,Counseling,Training
| その他/Other |
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介入群:支台歯形成後、3Dスキャナで取得したSTLデータをAIが解析し、削除量・テーパー角等のスコアと評価コメントをAR上で可視化してフィードバックする。
英語
Intervention group: After tooth preparation, an AI system analyzes STL data obtained via 3D scanning and provides feedback through an AR-based visualization of reduction amount, taper angle, and other scores with evaluative comments.
Control group: After tooth preparation, trainees receive standard verbal feedback from a supervising dentist.
日本語
対照群:支台歯形成後、指導歯科医が通常どおり口頭でフィードバックを行う。
英語
Control group: After tooth preparation, trainees receive standard verbal feedback from a supervising dentist.
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| 適用なし/Not applicable |
| 適用なし/Not applicable |
男女両方/Male and Female
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岡山大学附属病院において研修中の歯科医師(研修歯科医) ・支台歯形成実習への参加および研究参加に文書で同意が得られた者
英語
Dental residents in clinical training at Okayama University Hospital who have provided written informed consent to participate in the tooth preparation practice sessions and in this study.
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研究参加への同意が得られない者 ・その他、研究責任者が不適格と判断した者
英語
Those who do not provide consent to participate in the study
Those otherwise judged ineligible by the principal investigator
40
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| 名 | 宏明 |
| ミドルネーム | |
| 姓 | 武田 |
英語
| 名 | Hiroaki |
| ミドルネーム | |
| 姓 | Taketa |
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岡山大学病院
英語
Okayama University Hospital
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歯科(総合歯科部門)
英語
Dentistry (Division of Comprehensive Dentistry)
700-8525
日本語
岡山市北区鹿田町2-5-1
英語
2-5-1 Shikata-cho, Kita-ku, Okayama 700-8558, Japan
086-235-6788
taketa-h@cc.okayama-u.ac.jp
日本語
| 名 | 直征 |
| ミドルネーム | |
| 姓 | 髙田 |
英語
| 名 | Naoyuki |
| ミドルネーム | |
| 姓 | Takada |
日本語
岡山大学病院
英語
Okayama University Hospital
日本語
歯科(総合歯科部門)
英語
Dentistry (Division of Comprehensive Dentistry)
700-8525
日本語
岡山市北区鹿田町2-5-1
英語
2-5-1 Shikata-cho, Kita-ku, Okayama 700-8558, Japan
086-235-6788
pqpy3pap@s.okayana-u.ac.jp
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岡山大学
英語
Okayama University
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岡山大学
英語
Okayama University
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その他/Other
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岡山大学倫理審査委員会
英語
Okayama University Graduate School of Medicine, Dentistry and Pharmaceutical Sciences and Okayama University Hospital Ethics Committee
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700-8558 岡山市北区鹿田町2-5-1
英語
2-5-1 Shikata-cho, Kita-ku, Okayama 700-8558
086-235-6938
mae6605@adm.okayama-u.ac.jp
いいえ/NO
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岡山大学病院(岡山県)
| 2026 | 年 | 09 | 月 | 01 | 日 |
未公表/Unpublished
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開始前/Preinitiation
| 2026 | 年 | 07 | 月 | 21 | 日 |
| 2027 | 年 | 04 | 月 | 01 | 日 |
| 2030 | 年 | 03 | 月 | 31 | 日 |
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| 2026 | 年 | 08 | 月 | 26 | 日 |
| 2026 | 年 | 08 | 月 | 26 | 日 |
日本語
https://center6.umin.ac.jp/cgi-open-bin/ctr/ctr_view.cgi?recptno=R000071778
英語
https://center6.umin.ac.jp/cgi-open-bin/ctr_e/ctr_view.cgi?recptno=R000071778