Алгоритм чистки зубов для детей в картинках: Алгоритм чистки зубов в детском саду в картинках

Содержание

Чистим зубы правильно: пошаговая инструкция

Что может быть сложного в чистке зубов? Ничего, если вы все делаете правильно. Проверьте себя.

Что может быть сложного в чистке зубов? Ничего, если вы все делаете правильно. Неверная техника чистки зубов может привести к истиранию эмали, повреждению нежной ткани десен и недостаточной гигиене полости рта. Это значит, что просто повозить щеткой по верхней и нижней челюсти недостаточно. Для тех, кто хочет усовершенствовать собственную технику, а также научить детей чистить зубы правильно, мы составили подробную инструкцию. Вам потребуется зубная щетка, зубная паста, стаканчик с водой для полоскания рта и всего несколько минут свободного времени.

Выбираем зубную щетку

Обычная, электрическая или ультразвуковая? Мягкая или жесткая? Синтетическая или натуральная? Рассказываем, как правильно выбрать зубную щетку.

1.

Смочите зубную щетку водой. 2. Нанесите тонкую полоску зубной пасты на зубную щетку. Достаточно порции с небольшую горошину. 3. Начните с верхней челюсти – коренных зубов, расположенных дальше всего. Их труднее всего как следует вычистить, поэтому начинать лучше всего именно оттуда. 4. Чистите зубы слева направо – для правшей это удобнее всего. Левшам лучше начинать справа. 5. Не забывайте, что стандартная зубная щетка может охватить площадь всего двух-трех зубов. 6. Держите зубную щетку параллельно зубам так, чтобы щетина касалась всей их поверхности, но располагалась чуть ниже линии десны. 7. Надавливайте на зубную щетку так, чтобы ее щетинки лишь слегка сгибались. 8. Чистите зубы круговым движением, задерживаясь на одном месте около десяти секунд. За это время вы должны сделать около 20 движений щеткой. 9. После круговых движений выполните несколько движений щеткой от десны к нижнему краю зубов. 10.
Продолжайте выполнять эти движения, пока все передние поверхности зубов не будут очищены. 11. Перейдите к внутренней поверхности зубов и повторите все те же движения, что вы выполняли на наружной поверхности зубов. 12. Круговыми движениями щетки очистите жевательную поверхность зубов. Особенное внимание уделите жевательным зубам за щекой. 13. Аккуратно очистите язык и внутреннюю поверхность щек. Для этого на современных моделях зубных щеток есть специальная резиновая подушечка или щеточка. Также в продаже можно найти отдельные приспособления для очистки слизистой рта и языка. 14. Тщательно прополощите рот, два-три раза сменив воду. 15. Улыбнитесь отражению в зеркале.

Полезные советы

1. Чистите зубы два раза в день. Желательно – с утра во время умывания и сразу перед тем, как идти спать. Полезно также чистить зубы после обильных трапез, содержащих сладкие (особенно липкие) или кислые блюда. 2. Если вы чистите зубы ребенку или пожилому человеку, встаньте перед ним так, чтобы смотреть сверху вниз. Это обеспечит хороший обзор и легкий доступ к полости рта. Между прочим, чистка зубов другому человеку позволяет составить неплохое представление о строении полости рта и недочетах в собственной технике чистки зубов. 3. Заменяйте зубную щетку каждые три месяца, или чаще – если вы заметили, что щетина начинает терять форму или загибаться в стороны. Всегда выбрасывайте щетку после того, как переболели простудой или гриппом. 4. Откажитесь от хранения щеток всей семьи в одном стаканчике, чтобы избежать обмена инфекцией при болезнях. Для хранения зубных щеток больше подойдут
индивидуальные крепления на стене
. 5. Стандартная инструкция по чистке зубов вполне подойдет и обладателям электрических щеток. Снизьте давление на зубы и уменьшите количество вращательных движений при чистке зубов – за вас это сделает сама зубная щетка.

На ваши вопросы отвечает эксперт

Эдит Минасовна Кузьмина, доктор медицинских наук, заведующая кафедрой профилактики стоматологических заболеваний МГМСУ, ответила на вопросы читателей портала о том, как правильно чистить зубы.

6. При чистке внутренних поверхностей верхних и нижних зубов отодвиньтесь от зеркала – иначе оно может забрызгаться капельками пены от зубной пасты. Особенно актуален этот совет для тех, кто использует электрическую зубную щетку.

Самое важное

Чистка зубов – привычный ежедневный процесс. Но никогда не мешает проверить себя – правильно ли вы чистите зубы. Воспользовавшись этой инструкцией, легко научить правильно чистить зубы и малыша. Фото: lasard

Чтобы оставить комментарий — необходимо быть авторизованным пользователем

Конспект занятия по формированию культурно – гигиенических навыков во второй младшей группе на тему: «Как правильно чистить зубы»

                        Государственное казённое учреждение

        «Социально-реабилитационный центр для  несовершеннолетних  

                                   Воротынского района»

           

 

                                             

  Конспект   занятия №3 по формированию  культурно –             гигиенических навыков   во  второй  младшей группе      

 

          

 

           Тема: «Чистим зубы правильно»

                       

                             

 

 

                                                                            Автор-составитель:

                                                                               Валюгина Галина Николаевна,

                                                                                        воспитатель

                                                           социально — реабилитационного отделения        

 

 

                                                                                                  

                                                         

 

                                                               п. Красная Горка

2018 год     

 

 

Тема: «Чистим зубы правильно».

Цель: способствовать формированию  навыков о последовательности действий при чистке зубов, используя картинки – алгоритмы.

Задачи:

воспитательно — реабилитационные:

приобщать детей к здоровому образу жизни;  

воспитывать   интерес к чистке зубов, желание содержать зубы  в чистоте;

развивающие:

развивать внимание,  самостоятельность;

развивать речь, коммуникативные навыки;

обогащать словарь детей за счет слов: зубная паста, зубная щётка, стоматолог;

обучающие:

формировать у детей навыки чистки зубов с использованием зубной щетки;

закреплять знания о предметах личной гигиены: зубная щётка, зубная паста, пластмассовый стаканчик, полотенце;

учить различать цвета.

 Оборудование: ноутбук,  экран, мультимедийное оборудование, плюшевый мишка с перевязанной щекой; мешочек, наполненный предметами личной гигиены: зубная щётка, пластмассовый стаканчик, зубная паста, полотенце;

пластмассовые стаканчики – 5 шт.

, зубные щётки – 5 шт.

Методическое обеспечение: картинки с изображением зубной щетки, стаканчика, полотенца и зубной пасты; картинки – алгоритмы о последовательности чистки зубов.

Ход занятия.

I. Организационный момент.

 Воспитатель показывает детям солнышко, изготовленное из цветных ладошек.     

— Ребята! Посмотрите!

Солнышко проснулось.  Хочет поздороваться с нами. А сейчас смотрите на меня и    делайте как я.   

— Доброе утро, ушки! Вы проснулись? (Растирание мочек ушей пальчиками).

— Доброе утро, ручки! Вы проснулись? (Хлопки руками).

— Доброе утро, ножки! Вы проснулись? (Потопать ногами).

— Доброе утро, солнышко!

 Дети улыбаются и протягивают  руки к солнышку.       

II.  Мотивационно – ориентировочный этап.

Воспитатель: Ой, ребята, слышите, кто-то плачет?  (из-за двери раздаётся плач). Пойду я посмотрю.  Вносит  плюшевого Мишку с перевязанной щекой, жалеет Мишку и выясняет, что случилось с ним.

Мишка:  Здравствуйте, я пришел к вам в гости.

– Ой-ой-ой (хватается за перевязанную щеку).

Воспитатель: Что случилось?

Мишка: У меня зуб заболел зуб.

Воспитатель: Мишка маму плохо слушал

И конфеты только кушал.

Заболел зуб у него.

Заревел наш мишка: о-о-о-о-о!!!

Мишка, нельзя столько много конфет сразу кушать. Совсем ты о своих зубах не заботишься!

Мишка: А как о них надо заботиться?

Воспитатель: А вот сейчас мы с ребятами расскажем об этом и покажем, как надо правильно чистить зубы, чтобы они не болели.

 

III. Основная  часть.

Воспитатель: Чтобы зубы не болели,  их надо чистить 2 раза в день: утром и вечером, чистить щеткой с зубной пастой.

Воспитатель: Запомнил, Мишка? А у тебя есть зубная щетка?

Мишка: Не знаю, надо посмотреть. (Выкладывает из мешочка вещи.)

 

Дидактическая игра «Чудесный мешочек». (Работа с предметами и картинками).

Воспитатель: Давайте посмотрим, что  у Мишки в мешочке. (Выкладывает на стол). Тут и стакан, и зубная щетка, зубная паста, полотенце. Это наши помощники, благодаря  этим предметам  наши зубки станут чистыми и не будут болеть.           

Воспитатель: Я буду сейчас показывать картинки, а вы, ребята, найдите предметы на столе  и положите на картинку.(воспитатель  показывает картинки).

Ангелина, назови, чем ты чистишь зубы  и положи  этот предмет на картинку.

Ангелина: зубной пастой.

Воспитатель

: правильно, молодец.

Юра, чем ты ещё пользуешься при чистке зубов? Назови и положи на картинку этот  предмет.

Юра: Я пользуюсь зубной щёткой.(Называет, показывает и кладёт на картинку)

Воспитатель: Серёжа, что ещё необходимо для чистки зубов? Назови и положи на картинку.

 Серёжа: Ещё необходим пластмассовый стаканчик.    (Выкладывает  под картинкой нужный предмет).

Воспитатель: Посмотри,  Мишка, сколько у тебя всего!

Воспитатель:  А сейчас, ребята, мы поиграем в игру «Подбери зубную щетку к стаканчику».

  

      Дидактическая игра  «Подбери зубную щетку к стаканчику».

(На стол выкладываются разноцветные   стаканчики и зубные щётки разных цветов, вырезанные из картона.  Нужно найти для каждого стаканчика свою зубную щёточку. Ребёнок по цветам подбирает  зубные  щётки  к   стаканам и  объясняет свой выбор).

Воспитатель: Руслан, скажи, какого цвета стакан?

Руслан: Стакан зелёного цвета.

Воспитатель: Молодец. Какого цвета щётку ты подберёшь к этому стакану?

Руслан: Я подберу щётку зелёного цвета.

Воспитатель: Молодец! Ты  хорошо справился с заданием.  (вызвать  ещё 4 человека, плохо ориентирующихся в различении цветов: Яну, Ивана, Тоню, Серёжу)

Физминутка.

Воспитатель: А сейчас все ребята дружно встали и проведём физкультминутку.

Льется чистая водица

Мы умеем сами мыться.

Порошок зубной берем,

Крепко щеткой зубы трем.

Моем шею, моем уши,

После вытремся посуше.

Поверни головку вправо,

Поверни головку влево.

Опусти головку вниз

И тихонечко садись.

(Слова текста сопровождаем действиями)

 Мишка:  Какая хорошая разминка, у меня даже  немного перестал болеть зуб.

Действие происходит в санитарно-гигиенической комнате.

Воспитатель: Ребята, а сейчас мы научим Мишку правильно чистить зубы и его зуб совсем перестанет болеть. (Усаживаю Мишку в удобное место).  Посмотрите, сейчас я покажу Мишке и вам, как это правильно делать. А вы внимательно смотрите и  тоже запоминайте .

Начинаем проходить все перечисленные ниже шаги с показом картинок – алгоритмов.

                Практическая деятельность.

Воспитатель:   «Открою кран.  Покажу свои зубки. Скажу: «Отлично! Я вижу свои зубки».

 

Ø «Возьму в руку зубную щётку и смочу её под водой». (Слайд 1 — Показ картинки – алгоритма).

Ø «Нанесу  зубную пасту на щётку». (Слайд 2 — Показ картинки – алгоритма).

Ø Помещает зубную щётку на внешнюю сторону зубов. Начинаю чистить их, двигая щётку вверх-вниз.   Перехожу от центра влево и возвращаюсь  к центру». (Слайд 3 — Показ картинки – алгоритма).

Ø Вынимаю щётку изо рта и разворачиваю  кисть руки так, чтобы теперь щётка была обращена к правой стороне  рта. Помещаю щётку на зубы и начинаю чистить правую сторону, двигая щётку, вверх-вниз, переходя от центра вправо и возвращаюсь к центру». (Слайд 4 — Показ картинки – алгоритма).

Ø Вынимаю щётку изо рта,  набираю в рот   глоток воды споласкиваю зубы.  

 В том же порядке чистим и верхние зубки. (показываю на картинках     Слайды 5 — 9)

 

 Воспитатель: Ребята, вы очень внимательно меня слушали. А сейчас все  взяли в руки зубные щётки.   Теперь вы покажете Мишке, как же правильно чистить зубы.

     Откройте кран.  Покажите свои зубки. Скажите: «Отлично! Я вижу свои зубки».

 

Ø «Возьмите в руку зубную щётку и смочите её под водой».  

Ø « Сейчас я каждому из вас нанесу  зубную пасту на щётку».  

Ø Помещайте  зубную щётку на внешнюю сторону зубов. Начинайте чистить их, двигая щётку вверх-вниз.   Переходите  от центра влево и возвращайтесь  к центру».  

Ø Вынимайте  щётку изо рта и разворачивайте  кисть руки так, чтобы теперь щётка была обращена к правой стороне  рта. Помещайте щётку на зубы и начинайте  чистить правую сторону, двигая щётку, вверх-вниз, переходя от центра вправо и возвращайтесь  к центру».  

Ø Вынимайте  щётку изо рта,  набирайте в рот   глоток воды споласкивайте зубы.   

        Воспитатель: Вот так, Мишка, 2 раза в день, утром, перед завтраком, и   вечером перед сном нужно чистить зубы.

— Ангелина,  а что может случиться, если Мишка не будет чистить зубы?

Ангелина: Зубы будут болеть, и нужно будет идти к врачу.

Воспитатель: А кто из вас знает, как называют доктора, который лечит зубы?

Костя: Стоматолог.

Воспитатель: Правильно,  Костя.  (слайд 4 – стоматолог лечит зубы)

 

                                          IV. Рефлексия

(Дети перемещаются за столы).

Воспитатель: Ребята, перед вами лежат листы и изображением зубной щётки и пластилиновые шарики. Мы с вами будем украшать зубную щётку пластилином.  Зубная щётка состоит из ручки и пушистого ворса(сопровождаю показом). Света, какого цвета ты возьмёшь пластилин для ручки?

Света: Я возьму пластилин красного цвета.

Воспитатель: А для ворса?

Света: А для ворса возьму жёлтый пластилин.

Воспитатель: Молодец. ( Спросить Яну, Руслана, Серёжу).

             Практическая работа детей.

Воспитатель: (Выставляю щётки перед детьми).Посмотрите, какие красивые щётки у вас получились, как настоящие! Давайте их подарим Мишке.

Дети: До свидания, Мишка! Не болей! Береги свои зубки!

Мишка: Спасибо, ребята! До свидания!

 

 

 

 

Как научить ребенка правильно чистить зубы?

Родители знают, что очень сложно приучить ребенка чистить зубы. Еще сложнее научить его делать это правильно. Не стоит мучить малыша ежедневными тирадами: «Ты почистил зубы? Ты хорошо почистил зубы?»! А лучше проведите урок рисования, который подробно и доступно объясняет секреты правильной чистки зубов. Хорошее настроение и закрепление материала гарантировано! О таком уроке нам рассказывает автор методики, врач-стоматолог, к. м. н, президент Профессионального общества гигиенистов стоматологических Светлана Сергеевна Шевченко.
Игровая методика закрепляет у ребенка навык эффективной чистки зубов

Общаясь с родителями и их детьми на протяжении многих лет, мы заметили, что родителям необходима помощь, чтобы научить детей правильно чистить зубы. Многие забывают, что в процессе роста ребенка каждый навык, который он приобретает, приходит к нему через игру. Примерно до 10 лет внешний мир воспринимается ребенком через игру. И поэтому процесс обучения гигиене полости рта мы должны превратить в понятный, интересный и, самое главное, эффективный для ребенка.

Поэтому мы разработали такую методику, которая помогает наладить контакт родителя с ребенком и объяснить понятным для ребенка языком, как происходит эффективное очищение зубов. Для этого нам понадобятся лист бумаги, акварельные краски, вода. Если есть возможность, возьмите модель зубов и обычную зубную щетку вашего ребенка. Это инструмент, которым он пользуется каждый день и который для него привычен. Мы помним о том, что зубная щетка меняется раз в три месяца.

Краски, бумага и зубная щетка – помощники на уроке стоматологической гигиены

Поэтому вы заранее должны приготовить новую зубную щетку, которую после завершения обучения вы сможете ему передать. Важно обратить внимание ребенка, что зубы верхней и нижней челюстей необходимо очищать разными движениями. Будем ребенку объяснять, что зубы на нижней челюсти должны очищаться снизу вверх. Это очень похоже на изображение травы, когда мы ее рисуем – снизу вверх.

Если ребенок спешит и проводит всего лишь одно движение, то на бумаге видно, что не происходит полного очищения. Поэтому мы комментируем для ребенка: на одном месте каждый зубик должен очищаться 5-10 раз. И тогда ребенок наглядно видит, что в течение этих 5-10 раз происходит полное закрашивание, то есть полное очищение во рту от зубного налета. Так же можно обратить внимание на то, что на акварельной бумаге у нас образуются катышки бумаги. Можно это так комментировать ребенку: если по несколько раз делаешь движение по зубам, то налет скатывается, и тебе легче потом его выполоскать водой.

Как правильно чистить верхние зубы?

Далее обращаем внимание, что зубы на верхней челюсти мы всегда должны чистить сверху вниз – от красного к белому, тоже вертикальными очищающими движениями. Чтобы нам это было наглядно понятно и видно, просим ребенка изображать небо, облака – опять же, сверху вниз. И обращаем внимание, повторяем, что на одном месте необходимо сделать несколько движений – 5 или 10, тогда очищение во рту будет эффективным, а на бумаге мы видим, что происходит полное закрашивание неба. Ребенок во время такого обучения очень увлекается желанием закрасить правильно участок неба, и тем самым незаметно для него его рука привыкает делать необходимые движения, которые потом он будет повторять в полости рта.

Как правильно чистить жевательную поверхность?

Нужно напомнить, что жевательная поверхность зубов имеет разные углубления, в которых с легкостью скапливаются остатки пищи. И для того чтобы правильно очистить эти поверхности, научим его делать круговые движения, взяв желтую краску и попросив изобразить на рисунке солнце, сделав 5-10 круговых движений. В дальнейшем мы будем говорить о таких движениях как «движение солнышко».

Сколько пасты нужно использовать во время чистки зубов?

Важно обратить внимание ребенка, что при чистке зубов он будет использовать щетку и пасту. А какого количества пасты будет достаточно для того, чтобы провести чистку? Мы попросим его выдавить горошину на наш рисунок. Во-первых, наглядно видно количество зубной пасты. Ну и попросите, чтобы игра имела впечатляющий момент, нарисовать пальцем облако из ароматной вкусной зубной пасты.

Закрепление навыка правильной чистки зубов у малыша

После того как вы завершили рисунок, обязательно в методике нужно соблюсти этап педагогики – закрепление полученных знаний. То есть нужно повторить в полости рта. Для этого выбираем соответственно возрасту ребенка по величине зубную щетку. Заранее подготовьтесь и купите в аптеке щетку, которая соответствует возрасту вашего ребенка. Открыв новую зубную щетку, попросите его выдавить горошину зубной пасты на щетку и в ванной комнате перед зеркалом повторить движения на нижней челюсти снизу вверх, имитируя рисунок травы, который вы с ним недавно изображали.

Напоминайте ему о том, что нужно сделать 5-10 движений на нижней челюсти. Обратите внимание, что с внутренней стороны он должен повторить движения зеленой травы. Ребенку тогда понятно, какие правильные движения вы хотите от него увидеть. Напоминайте ему о том, что на верхней челюсти обязательно нужно щеткой достать боковые зубы и делать движения, похожие на рисунок неба – сверху вниз делая по 5 или 10 движений на одном месте. Повторите это с внутренней стороны, повторяя, что движения должны быть вертикальные сверху вниз, как будто мы рисуем небо не верхней челюсти.

Затем объясните ему, что на боковых зубах есть жевательная поверхность, и только движением «солнышко» можно тщательно вычистить все остатки пищи и зубного налета на этих зубах. Ваш ребенок с удовольствием и с пониманием будет проводить эти движения и вспоминать тот яркий рисунок, который вы с ним вместе оформляли, проходя обучение.

Обязательно научите его правильно полоскать рот, сполоснув пасту. Напомните ему, что в полости рта язык необходимо тоже очистить зубной щеткой и сделать несколько очищающих движений, удалив и остатки пасты, и возможные остатки еды. Прополоскав тщательно рот от зубной пасты с ощущением свежести дыхания ребенок наверняка улыбнется и поблагодарит вас за такое интересное обучение.

Советы как научить ребенка чистить зубы

значок поддержки поиска

Ключевые слова для поиска

Время чтения: 4 мин

↑ В начало статьи

 

Отвлечь ребенка от любимых игр, чтобы он почистил зубы — настоящий вызов для мам и пап. К тому же дети пока еще недостаточно хорошо владеют навыком чистки. Или вообще не используют зубную пасту по назначению, а просто съедают ее. А ведь один из основных способов профилактики кариеса — регулярный и качественный уход за полостью рта.

 

Хотите узнать, как сформировать у ребенка полезную привычку чистить зубы правильно? Есть три действенных совета, три шага, которые вы можете сделать навстречу к здоровой улыбке малыша.

Шаг 1: Заинтересуйте

 

Елена, мама пятилетней Полины: «Я устала каждый раз ругаться. Запугивала стоматологом, обещала мультики за чистку зубов. Каждый день объясняла, как это важно. Рассказывала, что когда болят зубы, то вообще ничего не хочется, даже конфет. Но особых успехов так и не добилась».

 

Подкупить новой игрушкой — метод, который, возможно, поможет замотивировать ребенка чистить зубы, но только 1 раз. Или вам придется обещать вознаграждение за каждую чистку зубов.

 

Попытки запугать стоматологом могут обернуться тем, что малыш просто начнет бояться ходить к врачу. А для поддержания здоровья полости рта это нужно делать регулярно.

 

Тогда как приучить ребенка чистить зубы? Заинтересовать, превратив скучное занятие в ежедневный веселый ритуал:

 

  • Подберите детскую зубную щетку с ярким дизайном, например, с необычным принтом или веселым персонажем. Предложите малышу самому выбрать, что ему нравится больше.
  • Также заинтересовать ребенка поможет элемент игры. Например, это может быть обучающее приложение, с которым малыш начнет регулярно взаимодействовать. Еще один вариант — сменный дизайн щетки. Крохе будет интересно возвращаться к своей новой щетке каждый день.
  • Также вы можете предоставить ребенку выбор, купив несколько зубных паст с разными вкусами.
  • Чистите зубы вместе. Во-первых, повторяя за вами, крохе будет легче научиться правильно пользоваться зубной щеткой. Во-вторых, это еще один способ отлично провести время вдвоем, ведь в процессе чистки зубов можно повеселиться. Например, построить смешные гримасы.
  • Общайтесь с малышом на тему здоровья зубов. Рассказывайте, что будет, если не ухаживать за полостью рта: появятся дырки, зубки начнут болеть. Лучше преподносить информацию в формате сказки, чтобы не запугать ребенка.

Шаг 2: Помогите

 

Наталья, мама пятилетнего Миши: «Примерно в возрасте с трех до четырех лет ребенок категорически запрещал мне помогать ему с чисткой, не пускал в ванную. А потом стало ясно, что есть пасту ему нравилось больше, чем чистить ей зубы. Конечно, от такой чистки было мало толка. Стоматолог на плановом приеме отметил, что у Миши сильный налет и нужно чистить зубы тщательнее. Иначе появится кариес».

 

Примерно в 2-3 года дети начинают проявлять самостоятельность и пытаться все делать без помощи родителей, в том числе чистить зубы. А уход за зубами — тот, случай, когда без помощи мамы и папы не обойтись. Ведь, чтобы очистить налет и снизить риск появления кариеса, нужна качественная чистка.

 

Что делать в такой ситуации? Поощряйте самостоятельность, но контролируйте процесс:

 

  • Пусть ребенок начинает чистить зубы сам. А вы завершите чистку, например, сказав, что поможете ему дотянуться до самых дальних зубов.
  • Предложите ребенку игру: почистить зубы друг у друга.
  • Или выберите детскую электрическую зубную щетку, которая сама очищает налет, такую как Philips Sonicare.


С ней малыш сможет гордиться собой, ведь он будет чистить зубы самостоятельно. А щетка поможет ему раз за разом достигать лучшего результата чистки.

 

Как это возможно? Щетинки щетки совершают выметающие движения, а образующийся поток микропузырьков проникает даже в труднодоступные места между зубами. Встроенный таймер позволяет контролировать время чистки: 2 минуты, как и необходимо. Так что мама может быть спокойна: Philips Sonicare чистит зубы так, как рекомендуют стоматологи. И, что очень важно, мягкие щетинки безопасны для зубной эмали и десен.

Шаг 3: Научите чистить зубы правильно

 

Анна, мама шестилетнего Егора: «Ребенок во время чистки зубов не счищал весь налет — это выяснилось у стоматолога. Теперь у него зубной камень и несколько пломб в перспективе. А сыну еще и семи лет нет!».

 

Малыш подрос и уже сам чистит зубы утром и вечером, без уговоров и напоминаний? Убедитесь, правильно ли он это делает!

 

Для профилактики кариеса очень важно качество чистки зубов. Существуют техники, позволяющие наиболее эффективно очищать полость рта. Как в игровой и наглядной форме обучить им ребенка:

 

  • В некоторых клиниках стоматологи на приеме показывают детям, как чистить зубы, с помощью модели челюсти.
  • Также можно найти обучающие мультики.
  • Еще один вариант — использовать обучающее приложение для чистки зубов.


Предлагаем вам познакомиться с приложением Philips Sonicare For Kids. Его главный герой — Спаркли, изображенный на щетке Philips Sonicare. Забавный персонаж в форме веселой игры расскажет ребенку все о том, как правильно ухаживать за полостью рта.

 

Как видите, любую ежедневную рутину можно превратить в радость. А с детьми это сделать еще проще. Мы не удивимся, если совсем скоро минуты до и после сна станут долгожданными для ребенка, ведь в это время он будет занят увлекательным делом — чисткой зубов!

Вам могут понравиться

Вы покидаете официальный веб-сайт Philips Здравоохранение (“Philips”). Любые ссылки на сторонние веб-сайты, которые могут быть размещены на этом сайте, предоставлены исключительно для вашего удобства. Philips не даёт никаких гарантий относительно каких-либо сторонних веб-сайтов и содержащейся на них информации.

Я понимаю

You are about to visit a Philips global content page

You are about to visit the Philips USA website.

15 правил и рекомендаций по уходу за зубами

Что такое здоровая и красивая улыбка? Это прежде всего отношение самого человека к своему здоровью и красоте, а только потом работа врача-стоматолога. За полостью рта нужно ухаживать с детского возраста. Как же правильно ухаживать за зубами?

Правила ухода за зубами

1. Чистите зубы правильно. Чистить зубы нужно не меньше 2-х раз в день, утром и вечером перед сном. Чистить зубы можно как до приема пищи, так и после. Если Вы чистите зубы до приема пищи, — делайте это за 15 мин до еды, чтобы не испортить вкус зубной пастой, а после завтрака прополощите рот водой.   В воду можно добавить половину чайной ложки соды или заменить воду ополаскивателем для  рта. 

Если же Вы сторонник чистки зубов после приема пищи, это тоже замечательно, ведь так Вы будете уверены в том, что остатки еды будут удалены и избавят Вас от необходимости дополнительно полоскать рот. Не существует правильного или неправильного способа. Выбирайте тот, который подходит Вам. Не важно, когда Вы будет чистить зубы, важно КАК ВЫ это будете делать. 

2. Используйте зубную нить. Существует огромный выбор зубных нитей: с круглым сечением и плоским, супер-флосы, ароматизированные, с фтор-покрытием и т.д. Конечно, выбор делаете Вы сами, но помочь Вам в этом сможет врач-стоматолог. Чистить нитью нужно один раз в день перед сном, совмещая с последующей чисткой зубов. Движение нити делаются только по оси зуба. 

3. Правильная зубная щетка. Зубная щетка должна иметь искусственные волокна щетины. Головка зубной щетки должна быть по размеру равной примерно 2-2. 5 зуба в длину. Твердость щетины выбирает врач-стоматолог. Если Вы же не знаете, какую щетку все-таки выбрать, лучше брать средней жесткости. Читайте также: Как выбрать зубную щётку?

4. Правильная зубная паста. Зубных паст существует большое количество и каждая имеет свою функцию: — профилактические; — содержащие лечебные добавки; — отбеливающие и др. Сказать, какая нужна лично Вам, может только врач-стоматолог. Однако, не смотря на это, ни одна зубная паста не будет нести свою функцию, если перед этим не было проведена профессиональная чистка зубов, что позволяет устранить зубной налет и зубной камень.

Это те признаки, которые не могут быть устранены в домашних условиях. Помните, что зубные пасты, которые существуют в продаже, снабжают ваши зубы кальцием и фтором максимум на 30%. Дополнять кальций и фтор, которые требуются нашему организму и зубам необходимо из пищи содержащей эти компоненты (молоко, кефир, ряженка, творог, сыр, зеленый чай, бобовые, петрушка, укроп, кинза)

Посмотрите примеры работ наших терапевтов.  

5. Время чистки зубов. Среднее время чистки зубов составляет 2-3 мин. Чистить внутреннюю и внешнюю поверхность зубов следует, придерживаясь правила «от красного к белому», т.е. направление движения зубной щетки должно происходить от десен к верхней части зуба. Так остатки пищи и бактерии не смогут попасть в десенные карманы, при этом вы предотвратите развитие гнилостных и воспалительных процессов.

6. Чистка мягких тканей полости рта. Чистка внутренней поверхности щек и языка является немаловажным фактором, который устраняет микроорганизмы. Если зубная щетка имеет дополнительную функцию чистки мягких тканей на тыльной стороне, тогда во время чистки зубов автоматически очищается поверхность щек.

После чего можно дополнительно очистить поверхность языка. Очистка языка может проводиться зубной щеткой или скребком для языка. Важно знать, что, если существует налет на языке, «залысины» или другие изменения, чистку языка следует отложить и показаться стоматологу.

7. Использование ополаскивателей. Ополаскиватели существуют разные. Какой именно нужен Вам, — подскажет стоматолог. Но если нет возможности узнать у стоматолога, — выбирайте профилактический ополаскиватель. Ополаскиватели содержат активные вещества в жидкой форме, которые с легкостью проникают в труднодоступные участки полости рта (между зубами, на линии соединения зубов и десен и т.д.), убивают бактерии и смывают зубной налёт — основную причину заболеваний зубов (кариес) и десен (гингивит).

Применять его можно до чистки полости рта и после. Применяемый до чистки опаласкиватель помогает размягчить налет на зубах, после чистки — закрепить результат.

Правила ухода за зубами

Рекомендации

1. Жевательная резинка. Что дает жевательная резинка? Ее тоже можно отнести к средству ухода за полостью рта. Конечно, лучше жевать резинку без сахара. Резинка удаляет мягкий зубной налет и остатки пищи, так же она усиливает слюноотделение, что дополнительно размягчает налет и способствует выделению лизоцима (антибактериального агента).

Однако, жевать резинку дольше 7 минут не стоит! Этого времени вполне достаточно, чтобы она смогла справиться с поставленными задачами и освежить дыхание.

2. Твердые предметы. Не стоит портить зубы попытками открывания крышечек из-под пива, раскалывать орехи, откусывать леску и т.д. – это может привести только к травме зуба (трещины, сколы)

3. Полоскание рта сладкими напитками. Рот не стоит полоскать сладкими напитками – это только способствует образованию кариеса.  Также рот не стоит полоскать кофе и алкогольными напитками. Кофе имеет свойство окрашивать зубы и пломбы в более темный цвет. Алкоголь имеет свойство высушивать слизистую оболочку, что может привести к патологическим изменениям слизистой.

4. Сочетание температур пищи. Не сочетайте горячую пищу с холодной в один прием. Это приводит к образованию микротрещин эмали и к образованию кариеса

5. Только одна щетка. Нельзя использовать одну зубную щетку для нескольких членов семьи. Микрофлора полости рта у каждого человека разная и передача перекрестной инфекции через щетку другому человеку может привести к неблагоприятным последствиям. Особенно опасно если владелец щетки имеет опасное заболевание (гепатит, СПИД, сифилис и др.). 

6. Запах изо рта. Если Вас беспокоит неприятный запах изо рта, но ротовая полость в порядке, тогда нужно проверить желудочно-кишечный тракт, ЛОР органы, легкие. Избавиться от запаха Вам могут помощь сырые фрукты и овощи. Во-первых, сырые фрукты и овощи способствуют механической очистке зубов, языка и полости рта.

Во-вторых, они обеспечивают поддержание в ротовой полости кислой среды, которая предотвращает размножение гнилостных бактерий. В-третьих, данные продукты содержат природные антибиотики — фитонциды, которые восстанавливают нормальную микрофлору полости рта.

7. Периодичность посещений стоматолога. Проходить обследование у врача-стоматолога необходимо один раз в полгода.

Ультразвуковая чистка зубов: что это?

8. Вредные привычки. Обязательно следует бросить курить или по возможности ограничить курение. Компоненты, присутствующие в табачном дыме, имеют свойство ухудшать цвет зубов, также вредные вещества, содержащиеся в табачном дыме, вызывают сужение сосудов и, как правило, нарушают кровообращение в ротовой полости курильщика.

Кроме того, в табачном дыме присутствуют вредные для здоровья токсины, которые подавляют иммунитет, что приводит к развитию вредных и гнилостных бактерий, и как следствие возникают инфекционные и воспалительные процессы в полости рта.

Уход за зубами детей

Уход за зубами ребенка

Что может быть лучше красивой улыбки? Ухаживать за полостью рта нужно с малых лет. Уже в возрасте двух лет мама должна научить своего малыша чистить зубы, подарив ему мягкую детскую щетку.
Сначала ребенок должен научиться делать это без пасты. И только по истечении некоторого времени, можно использовать весь арсенал приспособлений.

Некоторые родители полагают, что молочные зубки малыша не требуют ухода и лечения, однако приводить малыша к стоматологу можно с самого раннего возраста. Это позволит Вам избежать более серъезных проблем в будущем. Рекомендуем вам почить статью «Молочные зубы или советы детского стоматолога». Ухаживайте за зубами правильно, а если все же понадобилась помощь стоматолога обращайтесь к специалистам клиники KANO!

Читайте также: Гигиена полости рта у детей

Отбеливание зубов

Отбеливание зубов в домашних условиях или отбеливание зубов в клинике, что выбрать? Что представляет собой система отбеливания Beyond Polus? Ответы на эти вопросы в нашем видео!

 

Как правильно чистить зубы детям и когда начинать это делать

Содержание

  • Нужно ли чистить зубы малышам
  • Когда нужно начинать чистить зубы детям
  • Как правильно чистить зубы детям

Уход за полостью рта так же значим, как подмывание, расчесывание, увлажнение и очищение кожи. И если взрослые воспринимают данную процедуру как обязательный атрибут утренней и вечерней гигиены, то дети сами за собой до определенного возраста поухаживать не могут. Порой заботливые родители задаются вопросами, как правильно чистить зубы детям? В каком возрасте это лучше начинать делать и зачем? Какие средства можно или даже нужно использовать? Чтобы вам не ломать голову над этими вопросами, попробуем ответить на них в данной статье.

Нужно ли чистить зубы малышам

Некоторые мамы и папы всерьез думают, что ухаживать за молочными зубами и делать это правильно совершенно необязательно. Так в основном было принято в советское время. Однако любой современный квалифицированный стоматолог опровергнет это мнение – зубки малышей покрыты очень тоненькой эмалью, поэтому кариес легко поражает ее. Причем это не зависит от типа питания, поскольку и грудное молоко, и специальные детские спеси или виды прикорма содержат сахар и пищевые кислоты.

Помните! Если на зубах ребенка появляется кариес, инфекция может нанести вред всему организму и стать причиной серьезных заболеваний, таких как ангина и пиелонефрит.

В случае поражения кариесом молочных зубов, их придется удалять. Врачи категорически рекомендуют сделать максимально возможное, чтобы этого не произошло. Зубы должны меняться естественным образом – только тогда у ребенка формируется правильный прикус, уменьшается вероятность возникновения дефектов речи, а коренные зубы растут ровными и красивыми.

Когда нужно начинать чистить зубы детям

Следить за состоянием полости рта нужно детям до 1 года, еще до появления первых зубов. На начальном этапе достаточно протирать десны и внутреннюю поверхность щек бинтом или салфеткой, предварительно намочив их в теплой кипяченой воде. Однозначно сказать, в каком возрасте правильнее начинать чистить зубы, достаточно сложно. У некоторых детей первые зубы могут появиться в 2-3 месяца, а у других – в полугодовалом возрасте и даже позже — в 1 год, в 1,5 года. В любом случае, начинать чистить их необходимо с момента появления.

Правила чистки

Существует несколько правил чистки зубов у детей, которым необходимо следовать взрослым:

  1. Начиная с 1 года, следует использовать специальную зубную пасту для детей. Ничего страшного, если ребенок проглотит небольшое количество такой пасты. Но не забывайте следить, чтобы малыш не привыкал этого делать. Ради качественной процедуры лучше завершайте процесс чистки сами — обязательно посмотрите ниже в статье, как правильно чистить зубы детям.
  2. Используйте щетку с мягкой щетиной, желательно предназначенную для детей определенного возраста. Головка щетки не должна перекрывать более 2-х зубов ребенка. Менять ее следует каждые 3 месяца (пожалуйста, не забывайте то же самое делать и со своей щеткой).
  3. Чтобы правильно чистить зубки малыша, делайте это не более 2-3 минут, дважды в день, как и у взрослых.
  4. Помимо зубов не забывайте очищать и язык. Делать это нужно правильно — обратной стороной зубной щетки, имеющей шершавую поверхность. Обязательно следите, чтобы на языке не образовывался налет, который может стать причиной появления бактерий в полости рта малыша. И стоит быть аккуратными при очистке языка – при слишком глубоком введении щетки вы можете случайно вызвать рвотный рефлекс.
  5. Ребенку в 2 года и старше можно удалять остатки пищи при помощи зубной нити. Делать это нужно очень аккуратно, чтобы не повредить тонкие ткани десен. Обычно ребятишки приходят в восторг от такой интересной процедуры. Если это не ваш случай, то научите ребенка на собственном примере – удивительные манипуляции с нитью сделают свое дело.

Ниже представлена процедура правильной чистки зубов для детей в картинках. На каждой картинке написано, какое количество раз и в какую сторону нужно проводить щеткой. Можно распечатать для малыша алгоритм и повесить возле умывальника, чтобы он смог учиться по картинкам — самому понятному пособию.




Как правильно чистить зубы детям

Рассуждая, как правильно чистить зубы детям, подумайте, как научить ребенка делать это самостоятельно. Это просто. Попробуйте превратить процедуру в игру или проводить ее, например, включая интересный познавательный мультик и следуя советам в нем. В игровой форме легче воспринимаются правила гигиены, и дети с интересом берутся за щетку и стараются научиться все делать сами. Кстати, инструмент можете подобрать согласно цветовым предпочтениям своего чада — тогда научить его будет еще проще.

Техника

Что касается техники чистки зубов у детей — она фактически как у взрослых. При чистке наружной и внутренней поверхности, зубную щетку держат под углом примерно в 45˚ по отношению к зубу и совершают «выметающие» движения по направлению от десны до режущего края зубов.

При чистке жевательной части зубов щетку нужно держать в горизонтальном положении и совершать ею круговые движения. Особо тщательно следует чистить жевательные зубы, так как они в большей степени подвержены кариесу. Мы представляем видео мультика для детей, где рассказывается о пользе щетки, чтобы чистка приносила удовольствие:

При покупке зубной пасты обратите внимание на упаковку. На ней должна быть указана информация о возрасте. Ведь то, что подходит для детей 2-3 лет, может не подойти годовалому ребенку.

Мультфильмы о чистке зубов

Представим вашему вниманию еще несколько мультиков для детей, в которых рассказывается, как правильно чистить зубки. Каждый мультик — шажок к правильному пониманию всего процесса.

Кроме интересных мультфильмов, полезную информацию можно черпнуть из видеороликов с познавательных программа. Одна из них — «Школа Доктора Комаровского». В видео ниже он рассказывает, как научить детей сплевывать пасту после чистки.

Важно знать, как правильно чистить зубы детям. Но важно в этом процессе и знать определенную последовательность. Ребенок должен понимать, что рот стоит прополоскать перед тем, как засунуть в него щетку с пастой. И выплюнуть во время полоскания остатки пасты уже по окончании гигиенической процедуры. Последовательность можно посмотреть на картинке ниже:

После того, как повзрослевший карапуз сам сможет чистить зубы, следите за тем, как он это делает, особенно в первое время. В зубных пастах для детей от 5-7 лет уже сложно найти безопасные для проглатывания компоненты, поэтому за этим нюансом стоит понаблюдать — научите правильно полоскать полость рта, не проглатывать остатки пены. Приучайте малыша отказываться даже от вкусно пахнущей пасты с раннего детства. Говорите, что она не съедобная, а сладко пахнет для того, чтобы зубкам было приятно. Не забывайте иногда посещать стоматолога для профилактического осмотра.

Десять шагов к чистке зубов — The McKenzie Center

Clayton Carter

Гигиена полости рта

Клейтон Картер

Гигиена полости рта

Вы, наверное, думаете, что чистить зубы уже умеете. В конце концов, разве мы все не учимся чистить зубы, когда очень молоды? Но вы можете быть удивлены — заблуждения о том, как правильно чистить зубы, слишком распространены. Некоторых людей, возможно, учили чему-то неправильному в детстве. В других случаях ошибки вкрадывались годами. В любом случае, стоит убедиться, что вы действительно знаете, как чистить зубы. Вот десять шагов, которым нужно следовать.

1. Используйте подходящую зубную щетку.

Для большинства людей зубная щетка с мягкой щетиной будет самым безопасным выбором. В зависимости от того, насколько энергично вы чистите зубы и насколько прочны ваши зубы, щетки со средней и жесткой щетиной могут повредить десны, поверхность корня и защитную зубную эмаль. Не используйте зубную щетку с натуральной щетиной, поскольку она может задерживать бактерии. Головка щетки должна быть достаточно маленькой, чтобы охватить все зубы. Выбирайте зубную щетку с удобной ручкой.

2. Замените старые зубные щетки.

Хорошая зубная щетка долго не прослужит. Зубную щетку, как правило, приходится выбрасывать уже через несколько месяцев использования. Следите за признаками износа щетинок. Если щетинки изношены и больше не стоят прямо, пришло время приобрести новую зубную щетку.

3. Чистите зубы два раза в день.

Чистка зубов один раз в день намного лучше, чем вообще ничего, но два раза в день — это то, что действительно необходимо. Пища может превратиться в зубной налет всего за восемь часов, а это значит, что чистка зубов всего один раз в день гарантирует гораздо больше налета на ваших зубах.

4. Используйте правильную зубную пасту.

Вы должны использовать зубную пасту, содержащую фтор. Фтор удаляет зубной налет и укрепляет зубную эмаль. Бренды зубных паст предлагают широкий спектр функций, таких как отбеливание, снижение чувствительности и удаление зубного камня, а также различные вкусы. Выберите любую марку, соответствующую вашим предпочтениям.

5. Используйте правильную технику.

Сначала нанесите зубную пасту размером с горошину. Вместо того, чтобы двигаться по зубам, вы должны чистить их небольшими круговыми движениями. Держите щетку под углом 45°, когда чистите передние зубы. Очистите зубы изнутри, широко раскрыв зубную щетку и наклонив ее к линии десен.

6. Будьте нежны.

Энергичная чистка зубов не означает, что вы делаете уборку лучше. На самом деле, интенсивная чистка может повредить как зубную эмаль, так и десны. Зубные щетки, которые очень быстро изнашиваются, являются явным признаком того, что вы слишком усердно чистите зубы.

7. Кисть достаточно длинная.

Слишком быстрая чистка зубов является распространенной ошибкой, так как чистка зубов может быть скучной. Медленно двигайтесь вокруг рта, тратя на каждую область не менее десяти секунд. В целом, вы должны потратить около трех минут на чистку зубов.

8. Чистите язык.

Да, зубная щетка предназначена не только для зубов. Бактерии, которые растут на языке, трудно удалить. Полоскание рта неэффективно, поэтому необходимо чистить зубы щеткой. Просто почистите весь язык свежей зубной пастой, проникая в рот настолько, насколько это удобно.

9. Промойте зубную щетку.

После того, как вы закончите чистить зубы, на вашей зубной щетке будет много неприятных бактерий. Если вы не будете чистить щетку, вы просто снова занесете эти бактерии в следующий раз, когда попытаетесь почистить зубы. Помойте зубную щетку под краном в течение нескольких секунд, а затем положите ее где-нибудь, чтобы она высохла.

10. Используйте нить.

Зубная нить — это компонент чистки зубов, который чаще всего упускается из виду. Не делайте этой ошибки. Какой бы эффективной ни была чистка зубов, она не может выполнять свою работу полностью сама по себе. Маленькие кусочки пищи застревают между зубами, и зубная нить — единственный способ их удалить. Не реже одного раза в день пользуйтесь зубной нитью между всеми зубами.

Чистка зубов необходима для здоровья полости рта. Проблемы с зубами могут быть как дорогостоящими, так и болезненными. Чистка зубов — единственный способ удалить бактерии, образующие зубной налет, который, если его не трогать, вызовет кариес и заболевание десен. Важность чистки зубов заключается в том, что это хорошая идея – убедиться, что вы действительно чистите зубы правильно.

 

Статьи о неприятном запахе изо рта

Неприятный запах изо рта — больше, чем просто смущение
Проклятие человечества на протяжении тысячелетий, неприятный запах изо рта может быть не более чем результатом плохой гигиены полости рта или признаком более серьезного основного заболевания. Получите факты о том, что вызывает неприятный запах изо рта, и что вы можете с этим поделать. .. Читать статью

 

 

Клейтон Картер

Гигиена полости рта

Tagged: Чистка зубов, Гигиена полости рта

Клейтон Картер

Использование алгоритма машинного обучения для прогнозирования вероятности наличия кариеса зубов у детей в возрасте от 2 до 7 лет

Dent J (Базель). 2021 декабрь; 9(12): 141.

Опубликовано в сети 1 декабря 2021 г. doi: 10.3390/dj41

, 1, * , 2 , 2, 3 , 4 , 1 , 2, 5 , 6 , 7, 8 , 2 , 2 and 2 , 3, 8

Кристина Горсета, академический редактор

Информация об авторе Примечания к статье Информация об авторских правах и лицензиях Отказ от ответственности

Заявление о доступности данных

серьезная проблема общественного здравоохранения, затрагивающая как развивающиеся, так и промышленно развитые страны, однако в большинстве случаев ее можно предотвратить. В этом исследовании оценивались возможности скрининга кариеса зубов у детей с использованием алгоритма машинного обучения, примененного к восприятию родителями состояния полости рта их ребенка, оцененному в ходе опроса. Методы. Выборка состояла из 182 родителей/опекунов и их детей в возрасте от 2 до 7 лет, проживающих в округе Лос-Анджелес. Случайный лес (алгоритм машинного обучения) использовался для определения элементов опроса, которые были предикторами активного кариеса и опыта кариеса. Мы применили метод трехкратной перекрестной проверки. Порог определяли путем максимизации суммы чувствительности и специфичности при условии, что чувствительность составляет не менее 70%. Важность элементов исследования для классификации активного кариеса и опыта кариеса измеряли с использованием коэффициентов среднего снижения Джини (MDG) и среднего снижения точности (MDA). Результаты. Элементы опроса, которые были сильными предикторами активного кариеса, включали возраст родителей (ЦРТ = 0,84; МДА = 1,9). 7), неудовлетворенные потребности (ЦРТ = 0,71; МДА = 2,06) и ребенок-афроамериканец (ЦРТ = 0,38; МДА = 1,92). Элементы опроса, которые были сильными предикторами возникновения кариеса, включали возраст родителей (ЦРТ = 2,97; МДА = 4,74), у ребенка были проблемы со здоровьем полости рта за последние 12 месяцев (ЦРТ = 2,20; МДА = 4,04) и у ребенка болел зуб ( ЦРТ = 1,65; МДА = 3,84). Заключение. Наши результаты демонстрируют потенциал скрининга активного кариеса и опыта кариеса у детей с использованием опросов, на которые ответили их родители.

Ключевые слова: кариес зубов, дети, здоровье полости рта, различия, алгоритмы машинного обучения, случайный лес в большинстве случаев можно предотвратить [1,2,3,4,5,6]. В Соединенных Штатах (США) общая распространенность кариеса зубов в последние годы снизилась, но наблюдается рост среди детей ясельного и дошкольного возраста 5 лет и младше [4,7,8]. В настоящее время ранний детский кариес (ECC) поражает 21% детей в возрасте от 2 до 5 лет в США [9]. ]. Если его не лечить, кариес зубов может привести к инфекциям, боли и потере зубов, а также мешать повседневной деятельности, такой как прием пищи, сон, обучение и игры [7,10,11].

Несмотря на то, что многие факторы, такие как диета, гигиена полости рта и наличие бактерий в полости рта, способствуют развитию ЭКК, его можно предотвратить путем соответствующих модификаций поведения [4,6,7,8,9]. Хотя просвещение в области гигиены полости рта — не единственный шаг в профилактике РДР (в равной степени важны меры по фторированию воды и укреплению здоровья полости рта), это критический и важный шаг [7,12]. Обучение гигиене полости рта традиционно входит в круг обязанностей стоматологов и специалистов по санитарному просвещению. Тем не менее, обучение родителей тому, как оценивать состояние здоровья полости рта своих детей, имеет решающее значение для выявления ранних признаков ЭКХ, таких как помутнение эмали и высокий уровень зубного налета, что помогает снизить заболеваемость и распространенность ЭКХ.

Вовлечение родителей в уход за полостью рта их детей сейчас важнее, чем когда-либо, поскольку текущая пандемия COVID-19 дает важный урок о том, как одно событие может повлиять на способ оказания профилактической медицинской помощи [13]. Во время этой пандемии пришлось отменить многие личные профилактические и несрочные визиты к стоматологу. Несмотря на то, что варианты телемедицины были доступны, поставщики услуг должны были больше зависеть от оценки родителями состояния полости рта их детей, поскольку они не могли сами провести фактическое обследование. Кроме того, нынешняя тенденция телестоматологии и виртуальных стоматологических кабинетов будет меньше зависеть от личных рутинных профилактических визитов/обследований стоматолога для выявления проблем с детскими зубами и больше от родителей для оценки состояния зубов их детей [13]. Таким образом, понимание знаний и восприятия родителей об уходе за полостью рта их ребенка может предоставить критически важную информацию специалистам по уходу за полостью рта, когда личные визиты невозможны.

Предыдущая работа авторов показала, что несколько пунктов опроса, заполненных детьми и их родителями, были в значительной степени связаны с индексом состояния здоровья полости рта, включая вопросы, связанные с восприятием внешнего вида зубов и физическими факторами рта ребенка, такими как удовлетворенность/счастье. с видом и цветом зубов ребенка, наличием у ребенка прямых или кривых или скученных зубов, а также наличием у ребенка боли во рту/зубах [14,15,16]. Это говорит о том, что элементы опроса могут быть использованы для оценки состояния здоровья полости рта у детей, когда личный стоматологический осмотр невозможен. В то время как эти и другие исследования показали, что дети в возрасте 8 лет и старше могут точно сообщить о своем здоровье, младенцы и дети младше 8 лет должны полагаться на своих родителей в оценке состояния здоровья полости рта [15,17,18,19].,20,21,22].

Это исследование поможет заполнить этот пробел, используя случайный лес (RF), алгоритм машинного обучения, для определения наилучшего набора элементов из опроса родителей о состоянии полости рта, которые предсказывают вероятность наличия активного кариеса и опыта кариеса у детей. в возрасте от 2 до 7 лет и проведение стоматологического осмотра для документирования активного кариеса и опыта кариеса для выявления разрушенных зубов, отсутствующих зубов, запломбированных зубов и положения зубов (DMFT) [23].

2.1. Образец

Выборка для этого документа включала 182 родителей и их детей в возрасте от 2 до 7 лет. Это подвыборка более крупного исследования, в котором приняли участие около 600 подростков и детей в возрасте от 2 до 18 лет и их родителей с августа 2015 года по октябрь 2019 года для разработки набора предметов для гигиены полости рта для прогнозирования состояния здоровья полости рта [15]. Родители всех детей в возрасте от 2 до 18 лет и детей в возрасте от 8 до 18 лет прошли опрос с использованием программного обеспечения для самоинтервью с помощью аудиокомпьютера (ACASI). Родители и их дети были отобраны из 12 стоматологических центров по всему округу Лос-Анджелес. Сайты включали общественные стоматологические клиники, комплексные медицинские центры, а также групповые и индивидуальные общие и педиатрические практики. Чтобы получить разнообразную выборку, эти сайты охватывали различные географические районы и сообщества, начиная от малообеспеченных иммигрантских кварталов и заканчивая профессиональными сообществами с высоким доходом с разнообразным расовым и этническим составом. Критерии включения для набора включали, что только один ребенок из семьи мог быть включен в исследование. Дети, находящиеся на ортодонтическом лечении, были исключены из исследования, так как это мешало стоматологическому осмотру. Для текущего исследования мы оценили вопросы опроса, на которые ответили 182 родителя детей в возрасте от 2 до 7 лет (что составляет 30% всех участников более крупного исследования). Полное описание методологии см. в предыдущей работе авторов. [14,15]. Утверждение институционального наблюдательного совета для этого исследования было получено от Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, Управления Программы защиты исследований человека (одобрение институционального наблюдательного совета 13-001330). Перед участием было получено письменное согласие родителей. Это исследование соответствует рекомендациям по усилению отчетности об обсервационных исследованиях в эпидемиологии (STROBE) для перекрестных исследований [24,25].

2.2. Сбор данных

Родители заполнили анкету из 34 пунктов с использованием ACASI. Анкета включала в себя вопросы, связанные со здоровьем полости рта, которые оценивали физическое здоровье, психическое здоровье и социальные функции. Вопросы были основаны на предыдущей работе исследователей по многоуровневому влиянию на здоровье полости рта, которая интегрирует концепцию жизненного цикла в динамику здоровья полости рта, включая генетические, биологические, поведенческие, социальные и экономические контексты, которые меняются по мере развития человека. через детство, юность, молодость и более позднюю взрослую жизнь [15,16,26]. Конкретными темами для детей в возрасте 2–7 лет были использование фторированной водопроводной воды и фторированной зубной пасты, доступ к стоматологическим услугам (включая нанесение фторсодержащего лака), состояние здоровья полости рта, физические характеристики зубов и десен, общее самочувствие, профилактика здоровья. действия родителей в отношении своих детей, привычка чистить зубы, гигиена полости рта и социально-демографические факторы [15,16,26]. Большинство респондентов были родителями, но в некоторых случаях респондентом был опекун, например бабушка или дедушка. В нашем анализе не различались типы респондентов. Анкета была доступна только на английском языке, но переводчики на испанский и китайский языки были доступны на месте для помощи в случае необходимости. На заполнение анкеты у родителей уходило в среднем 20–45 минут. Родители получали компенсацию в размере 55 долларов США наличными, если они заполнили анкету и ребенок прошел обследование у стоматолога.

Дети проходили клиническое обследование до или после того, как родители заполнили анкету. Клиническое обследование включало полное обследование полости рта всех молочных и постоянных зубов. Он состоял из осмотра слизистой оболочки полости рта, зубов на наличие явного кариеса и декальцинации (белые пятна), наличия зубного налета на центральных и молярных зубах, если они присутствовали, и кровоточивости при зондировании и воспаления десен. Зубными экспертами были два стоматолога-педагога из Школы стоматологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, которые прошли обучение и межэкспертную и внутриэкспертную калибровку, которая была проанализирована с использованием каппа Коэна. Внутриэкспертная калибровка проводилась путем повторных стоматологических осмотров одного и того же ребенка двумя стоматологами. Мы оценивали внутренних и внешних экзаменаторов на этапе обучения в каждом из исследовательских центров. В общей сложности 51 ребенок прошел стоматологические осмотры обоими экзаменаторами для проверки надежности между экспертами. В каждом исследовательском центре было случайным образом выбрано 3 ребенка для осмотра двумя детскими стоматологами, но одним и тем же регистратором. Все измерения клинического осмотра были повторены. Что касается активного кариеса (обозначенного как DT), у 2 пациентов оба исследователя зарегистрировали наличие DT (DT > 0), а у 44 пациентов кариеса не было (DT = 0). Процентное согласие в том, что оба исследователя определили ребенка с активным кариесом или нет, составило 88%. Однако при несбалансированном распределении наличия активного кариеса в нашем исследовании (13%) высокая степень совпадения не совпадала с низкой каппа (0,39%).), что характерно для несбалансированного распределения результата [27]. В этих случаях уместно использование процентного совпадения между двумя исследователями [27]. Что касается наличия кариеса, то оба стоматолога выявили 23 ребенка с опытом кариеса (DMFT > 0) и еще 23 ребенка без опыта кариеса. Процентное согласие между двумя исследователями составило 90% с каппа 0,80. Результаты стоматологических осмотров основывались на наличии активного кариеса (DT кодируется как Да/Нет) и индексе DMFT, который оценивался в предыдущих исследованиях с участием детей на наличие кариеса [23]. Индекс DMFT/dmft был закодирован как 0 для отсутствия кариеса и 1 для одного или нескольких зубов с кариесом, отсутствием или наличием пломб. Сюда входят как молочные, так и постоянные зубы. Мы не включали белые пятна, кривизну, перелом или неправильное положение зубов.

2.3. Анализ данных

Мы использовали RF для получения алгоритма машинного обучения, который основан на наборе деревьев решений [28,29]. Деревья решений получаются путем поиска переменных в обучающем наборе и их разделения таким образом, чтобы генерировались два «лучших» подмножества [28,29]. Цель состоит в том, чтобы создать ветви и листья на основе оптимального критерия разделения. В частности, в каждой ветви или узле условный оператор классифицирует точку данных на основе фиксированного порога в определенной переменной, тем самым разделяя данные. Чтобы делать прогнозы, каждый новый экземпляр начинается с корневого узла (вершины дерева) и перемещается по ветвям, пока не достигнет конечного узла, где дальнейшее ветвление невозможно. В прогнозировании для повышения точности требуется более одного дерева [28,29].]. RF основан на сводной статистике всех деревьев предсказаний. Он способен подбирать сложные наборы данных и выполнять задачи как классификации, так и регрессии [28].

При разработке RF 70 % субъектов были распределены в обучающую выборку, а 30 % — в тестовую выборку случайным образом на основе переменных результатов (активный кариес и опыт кариеса) [28,29]. Из-за небольшого размера выборки и низкой распространенности активного кариеса модели разрабатывались на обучающих выборках с использованием метода трехкратной перекрестной проверки. Перекрестная проверка — это метод, используемый для настройки параметров только с использованием обучающего набора [28,29].,30]. Мы разделили тренировочный набор на 3 части случайным образом и поровну. Для каждого цикла перекрестной проверки 2 из 3 кратностей были выбраны в качестве набора субтренировок, а оставшиеся кратности — в качестве набора проверки [28, 29, 30]. Модель получена из 2 из 3 складок и проверена на наборе проверки удержания. Это повторялось 3 раза, так что каждый фолд можно было рассматривать как проверочный набор только один раз. Результаты трех проверочных наборов были объединены в обучающую модель [28,29,30]. Мы получили параметры для каждого дерева решений (mtry) и количество деревьев решений для роста (ntree) на лучшей агрегированной области перекрестной проверки под кривой рабочих характеристик приемника (AUC), чтобы получить лучшие модели. Порог определяется путем максимизации суммы чувствительности (истинно положительный показатель) и специфичности (истинно отрицательный показатель) при условии, что чувствительность составляет не менее 70%. Эффективность классификации оценивается на тестовом наборе [28,29,30]. представляет параметры и производительность наборов перекрестной проверки и тестовых наборов отдельно для моделей активного кариеса и кариеса.

Таблица 1

Произвольные показатели леса в наборах для перекрестной проверки и наборах для тестирования активного кариеса и опыта кариеса.

3-кратная перекрестная проверка Тест
Параметр настройки * Порог Точность Чувствительность Специфичность Точность Чувствительность Специфичность
Активный кариес;
ntree = 100
0. 08 0.71 0.94 0.68 0.62 0.57 0.63
Caries Experience mtry = 2;
ntree = 100
0,36 0,71 0,78 0.64 0.73 0. 92 0.55

Открыть в отдельном окне

для каждого дерева переменных; 2. ntree обозначает общее количество деревьев, которые нужно вырастить; 3. порог используется для разделения экземпляров на две группы.

Важность пунктов анкеты для классификации различного состояния здоровья полости рта измерялась средней сниженной точностью (MDA) и средним сниженным коэффициентом Джини (MDG) [29].,30]. MDA относится к снижению точности классификации за счет исключения соответствующего пункта вопросника. MDA рассчитывается для набора данных путем случайного перемешивания данных для этого конкретного элемента с последующим вычитанием двух значений точности (т. е. до и после перемешивания). ЦРТ определялась согласованностью классификации по соответствующему пункту анкеты. Снижение ЦРТ рассчитывается на основе среднего уменьшения Джини (т. е. 90 265 пи 90 266 ( 90 265 i 90 266 — 90 265 пи 90 266 )) каждый раз, когда дерево разбивается на этот элемент. Значение иногда выше, потому что пакет r взвешивает примеси по количеству, а не по пропорциям. И MDA, и MDG безразмерны. Для MDA он измеряется как отношение правильной классификации к общему количеству записей. Для ЦРТ это измерение чистоты раскола. Не существует порогового диапазона для определения значений МДА и ЦРТ [29].,30]. Мы выбрали переменные с более высокими MDA и MDG, что указывает на важность переменных для наших результатов (активный кариес и опыт кариеса). Выбор пунктов вопросника на основе как МДА, так и ЦРТ привел к классификации, которая была наиболее точной и надежной. R-статистику использовали для RF-анализа.

и показать список вопросов анкеты по оси y и их важность по оси x . Чем длиннее полоса, тем важнее вопрос для переменной результата.

Открыть в отдельном окне

Демографические и связанные со здоровьем полости рта предикторы активного кариеса (DT > 0), показывающие как среднее снижение индекса Джини (MDG), так и среднее снижение точности (MDA). Чем выше ЦРТ и МДА, тем важнее переменные.

Открыть в отдельном окне

Демографические и связанные со здоровьем полости рта предикторы развития кариеса (DMFT > 0), показывающие как среднее снижение коэффициента Джини (ЦРТ), так и среднее снижение точности (МДА). Чем выше ЦРТ и МДА, тем важнее переменные.

3.1. Характеристики выборки

Описательная статистика для демографических данных, переменных результатов и предикторов, связанных со здоровьем полости рта, представлена ​​в . Большинство родителей/опекунов были женщинами (90 265 n 90 266 = 126; 69%), в возрасте от 33 до 44 лет (90 265 n 90 266 = 115; 63 %) и латиноамериканцами/латиноамериканцами (90 265 n 90 266 = 71; 39 %). Европеоиды/белые ( n = 45; 24%), азиаты ( n = 21; 11%) и афроамериканцы ( n = 14; 8%). Примерно половина детей была в возрасте от 2 до 4 лет (9).0265 н = 76; 42%). Родители определили расу/этническую принадлежность своего ребенка как: латиноамериканец/латиноамериканец ( n = 71; 39%), европеоид/белый ( n = 43; 24%), азиат ( n = 21; 12%), африканец. Американские ( н = 14; 7%) и многорасовые ( н = 21; 12%).

Таблица 2

Описательные характеристики основных исходов, демографических данных и предикторов, связанных со здоровьем полости рта ( n = 182).

3 (2) 9019 20216 174 (95)
Характеристики образца n ( % )
Основные переменные результата
Активный кариес
Да 23 (13)
Нет 159 (87)
Caries Experience (DMFT)6
Да 86 (47)
Нет 96 (53)
Демография родителей
Возраст, лет
<30 42 (23)
30–44 115 (63)
≥45 25 (14)
Gender
Муж. 56 (31)
Жен.
Белый/европеоид 45 (24)
African American 14 (8)
Hispanic/Latino 71 (39)
Asian 21 (11)
Other 31 (18)
Количество людей в домохозяйстве
≤3 31 (17)
4–5 101 (56)
≥6
≥6
≥6
. 0217
≤1 year 33 (18)
>1 year–≤5 years 82 (45)
>5 years–≤10 years 36 (20)
>10 лет 31 (17)
Демография детей
Возраст, лет
2 21 (12)
3 25 (14)
4 30 (16)
5 22 (12)
6 44 (24)
7 40 (22)
Gender
Мужской 93 (51)
Женский 89 (49)
Раса/этническая принадлежность
Белый/европеоид 43 (24)
Афроамериканец 14 (7)
Hispanic/Latino 71 (39)
Asian 21 (12)
Multi-racial 21 (12)
Other 12 (6)
Предикторы, связанные со здоровьем полости рта (вопросы для опроса)
В целом, как бы вы назвали состояние здоровья полости рта вашего ребенка:
Отлично/очень хорошо 120 (66)
Хорошо 50 (27)
Удовлетворительно/плохо 12 (7)
Были ли у вашего ребенка проблемы со здоровьем полости рта в течение последних 12 месяцев?
Да 55 (30)
Нет 127 (70)
Сколько времени в последние 4 недели вы были довольны взглядом ваших детей зубы, челюсти или десны?
Всегда/почти всегда 149 (82)
Часто/Иногда 30 (16)
почти никогда/никогда/никогда/никогда 3 3 (2) 9010 2 3 (2) 3 (2) 3 (2) 3 (2) 3 (2) 3 (2) 3 (2) 3 (2) 9016 3 9010 2 9010 2 9010 2 9010 2 9010 2 3 3
как часто ваш ребенок испытывал боль или дискомфорт во рту, языке, зубах, челюстях или деснах?
Всегда/почти всегда 0 (0)
Часто/иногда 14 (8)
Почти никогда/никогда 168 (92)
Как часто у вашего ребенка неприятный запах изо рта?
Всегда/почти всегда 10 (6)
Часто/Иногда 91 (50)
Никогда/Никогда/Никогда
. детские зубы
Выглядят прекрасно 119 (66)
Они могли бы выглядеть немного лучше 48 (26)
Они могли бы выглядеть намного лучше 15 (8)
Сколько времени за последние 4 недели ваш ребенок беспокоился или беспокоился о проблемах со ртом, языком, зубами, челюстями или деснами?
Всегда/почти всегда 1 (1)
Часто/иногда 7 (4)
Почти никогда/никогда
У моего ребенка болит рот
Всегда/почти всегда 0 (0)
Часто/Иногда 9 (5)
это больно
Всегда/почти всегда 1 (1)
Часто/иногда 15 (8)
Почти никогда/никогда 166 (91)
Моему ребенку больно жевать зубы
Всегда/почти всегда 0 (0)
Часто/Иногда 7 (4)
. ребенок ест из-за боли во рту
Всегда/почти всегда 0 (0)
Часто/иногда 9 (5)
Почти никогда/никогда 173 (95)
Насколько вы довольны цветом зубов вашего ребенка?
Very much/quite a bit 141 (78)
Somewhat 24 (13)
A little bit/not at all 17 (9)
Some of у моего ребенка зубы желтые
Да 21 (12)
Нет 161 (88)
У моего ребенка кривые зубы6
Да 15 (8)
Нет 167 (92)
В течение последних 12 месяцев ваш ребенок не нуждался в стоматологической помощи, но был ли он когда-нибудь в ней нуждался?
Да 8 (4)
Нет 174 (96)
Насколько ваш ребенок боится ходить к стоматологу?
НЕ ВСЕМ 97 (53)
Немного бита/несколько 76 (42)
ALESS 76 (42)
ALESH DREGE
ALESH DREGE
ALES. , сколько дней в школе ваш ребенок пропустил из-за болей во рту, зубах, деснах (если ребенок ходит в школу)?
Никогда 168 (92)
1 to 3 days 13 (7)
4 days or more 1 (1)

Open in a separate window

Based on the при клиническом стоматологическом осмотре 13% ( n = 23) детей имели активный кариес и 47% ( n = 86) имели более одного опыта кариеса на основе индекса DMFT.

3.2. Пункты анкеты для прогнозирования активного кариеса

представляет собой список важных пунктов анкеты для классификации детей с активным кариесом. В топ-10 вопросов анкеты из RF-модели, которые были самыми высокими предикторами активного кариеса (имели самые высокие ЦРТ и МДА), вошли: Возраст родителей (ЦРТ = 0,84; МДА = 1,9).7), неудовлетворенные потребности (ЦРТ = 0,71; МДА = 2,06), родители были довольны или довольны видом рта/зубов/челюстей/десны своего ребенка (ЦРТ = 0,68; МДА = 0,54), общее состояние здоровья полости рта ребенка (ЦРТ = 0,53; МДА = 0,14), у ребенка болит зуб (ЦРТ = 0,50; МДА = 0,81), общий вид зубов ребенка (ЦРТ = 0,48; МДА = 1,70), количество проживающих в домохозяйстве (ЦРТ = 0,47). ; МДА = 1,15), ребенок пропустил школу из-за боли во рту/зубах (ЦРТ = 0,40; МДА = 1,81), ребенок афроамериканец (ЦРТ = 0,38; МДА = 1,9).2) у ребенка болят зубы при жевании (ЦРТ = 0,37; МДА = 1,02).

3.3. Пункты анкеты для прогнозирования развития кариеса (на основе индекса DMFT)

представляет собой список важных пунктов анкеты для классификации детей с опытом кариеса. В топ-10 вопросов анкеты из модели RF, которые были самыми высокими предикторами возникновения кариеса, вошли: возраст родителей (ЦРТ = 2,97; МДА = 4,74), у ребенка были проблемы со здоровьем полости рта в течение последних 12 месяцев (ЦРТ = 2,20; МДА = 4,04). , у ребенка болел зуб (ЦРТ = 1,65; МДА = 3,84), количество человек, проживающих в домохозяйстве (ЦРТ = 1,17; МДА = 0,38), как долго родители и ребенок проживают по данному адресу (ЦРТ = 0,9).8; МДА = 0,19), ребенку трудно есть из-за боли во рту (ЦРТ = 0,97; МДА = 2,77), родитель доволен цветом зубов ребенка (ЦРТ = 0,92; МДА = 1,33), как часто у ребенка неприятный запах изо рта (ЦРТ = 0,83; МДА = 0,71), общее состояние здоровья ребенка (ЦРТ = 0,72; МДА = 1,97) и беспокойство ребенка по поводу проблем с зубами/ртом (ЦРТ = 0,66; МДА = 2,21).

Точность, чувствительность и специфичность трехкратной перекрестной проверки РЧ-алгоритма для активного кариеса и опыта кариеса составляют 0,71, 0,94 и 0,68 для активного кариеса и 0,71, 0,78 и 0,64 для стажа кариеса ().

В этом исследовании мы использовали RF для определения элементов анкеты, которые были предикторами активного кариеса и опыта кариеса с использованием индекса DMFT среди детей в возрасте от 2 до 7 лет.

Это самая последняя из нескольких статей, в которых разрабатываются алгоритмы или инструменты гигиены полости рта, которые могут использоваться стоматологами, исследователями и специалистами в области гигиены полости рта, а также лицами, определяющими государственную политику, для скрининга состояния полости рта, оценки программ, оценки состояния полости рта, а также управления и политики в области гигиены полости рта. планирование [14,15,16,17,18,26]. Исследования этой серии с участием детей в возрасте от 8 до 17 лет (где и родители, и дети заполняли анкету) [14, 15, 16, 17, 18] показали аналогичные предикторы здоровья полости рта, как мы обнаружили в нашем исследовании среди детей в возрасте от 2 и 7 лет (где анкету заполняли только родители). Например, текущее исследование показало, что внешний вид и эстетика зубов, такие как удовлетворение/довольство внешним видом зубов/рта/десен ребенка и цветом зубов ребенка (цвет зубов, такой как белый, желтый или коричневый, связаны с гигиеной полости рта и считается отражением способности человека заниматься самообслуживанием) [17] были важными предикторами кариеса зубов у детей в возрасте от 2 до 7 лет, аналогично тому, что было обнаружено в исследовании среди детей в возрасте от 8 лет. и 17 лет [14,15,16,17,18]. Физические аспекты полости рта ребенка, такие как наличие у ребенка боли в зубе и трудности с приемом пищи из-за боли во рту/зубах, также были важными предикторами наличия кариеса и общего состояния полости рта у детей в возрасте от 2 до 7 лет. возраста, аналогично тому, что было обнаружено в исследовании среди детей в возрасте от 8 до 17 лет [14,15,16,17,18]. Эти результаты показывают, что вопросы анкеты о здоровье полости рта могут использоваться детскими стоматологами и другими специалистами по уходу за полостью рта для прогнозирования наличия кариеса и других проблем со здоровьем полости рта у детей. Выявление ключевых предикторов кариеса зубов с помощью алгоритмов машинного обучения также дает клиницисту возможность информировать пациентов/лиц, осуществляющих уход, о важности правильного поведения в области гигиены полости рта и здорового питания для предотвращения кариеса у детей, поскольку многие пункты анкеты сосредоточены на профилактике кариеса у детей. [31,32].

Это исследование также показало, что неудовлетворенные потребности и демографические характеристики, такие как возраст родителя, расовая принадлежность ребенка (афроамериканец), количество людей, проживающих в семье, и продолжительность проживания родителя и ребенка по своему нынешнему адресу, были сильными предикторами активного кариеса. наличие кариеса у детей в возрасте от 2 до 7 лет. Эти результаты указывают на то, что социально-демографические факторы являются важными предикторами активного кариеса и возникновения кариеса, что неудивительно, поскольку такие факторы, как раса/этническая принадлежность и доход семьи (которые могут влиять на структуру домохозяйства), являются известными социальными детерминантами здоровья, связанными с оральной патологией. различия в состоянии здоровья, приводящие к кариесу зубов и невылеченному кариесу зубов [2,5,6,8]. Наличие этой информации даст стоматологам возможность провести более глубокую оценку риска кариеса потребностей своих пациентов, связанных со здоровьем полости рта, которая традиционно включает комбинацию вопросов, касающихся биологических, социальных и культурных предрасполагающих факторов риска кариеса. показатели заболевания и факторы защиты, а также, при необходимости, направление в соответствующие социальные службы [32].

Исследование имело много ограничений, в основном небольшой размер выборки ( n = 182) и низкий процент детей с активным кариесом (13%), что ограничивало идентификацию переменных, которые были предикторами активного кариеса. Чтобы скорректировать это, мы использовали методологию RF, которая хорошо работает для нелинейных и многомерных наборов переменных и имеет хорошую чувствительность и относительную приемлемую специфичность. Это исследование требовало от родителей/опекунов заполнения анкеты о состоянии полости рта их маленького ребенка, которая вводит различные типы предвзятости, такие как предвзятость социальной желательности и потенциальная предвзятость ответов, если респондент был бабушкой или дедушкой, а не родителем. В то время как исходы, о которых сообщают пациенты непосредственно от детей, являются золотым стандартом для вопросов анкеты, исходы, сообщаемые пациентом родителем/опекуном, полезны, когда дети слишком малы и еще не обладают когнитивными способностями к самоотчету [15,22,33]. . Предвзятость при отборе также возможна, учитывая, что родители/опекуны получали денежные стимулы для участия. Наконец, это исследование было проведено с семьями, которые были набраны из стоматологических клиник и практик, которые согласились участвовать в исследовании, и его нельзя распространить на семьи, которые в настоящее время не получают стоматологическую помощь.

Наши результаты демонстрируют, как использование алгоритмов машинного обучения, основанных на опросах о состоянии полости рта, может помочь стоматологам определить ключевые предикторы кариеса зубов у младенцев и детей младшего возраста. Как только основные предикторы кариеса зубов определены, стоматологи могут включить эти пункты в свою оценку риска кариеса и воспользоваться возможностью, чтобы рассказать своим пациентам/опекунам о важности правильного поведения при гигиене полости рта. Кроме того, зарождающаяся тенденция к телестоматологии и виртуальным домам будет меньше полагаться на обычные профилактические визиты к стоматологу и больше на то, чтобы родители оценивали текущее состояние зубов и здоровья полости рта своих детей, задавая им некоторые ключевые вопросы, которые, как известно, имеют высокую предсказуемость. для интересующих исходов, таких как активный кариес и опыт кариеса. Таким образом, разработка «инструментов» алгоритмов, которые помогают стоматологам оценивать состояние полости рта своих пациентов, может оказаться чрезвычайно полезной для профилактики кариеса зубов у детей.

Мы благодарим семьи за их участие в исследовании, которое способствует развитию банка товаров для ухода за полостью рта. Мы также благодарим полевой персонал пунктов сбора данных и координации.

Ф.Р.-Г. внес следующий вклад в рукопись: (1) концепция и дизайн исследования, (2) рассмотрение и пересмотр рукописи на предмет важного интеллектуального содержания и (3) окончательное утверждение версии, которая будет представлена. М.М. внес следующий вклад в рукопись: (1) концепция и дизайн исследования, (2) рассмотрение и пересмотр рукописи на предмет важного интеллектуального содержания и (3) окончательное утверждение версии, которая будет представлена. C.A.M. внес следующий вклад в рукопись: (1) концепция и дизайн исследования, (2) рассмотрение и пересмотр рукописи на предмет важного интеллектуального содержания и (3) окончательное утверждение версии, которая будет представлена. Ю.В. внес следующий вклад в рукописи: (1) участвовал в разработке концепции и дизайна исследования, сборе данных, анализе и интерпретации данных, (2) подготовке первоначального проекта, (3) обзоре и редактировании рукописи и (4) окончательное утверждение представляемой версии. Дж.Дж.К. внес следующий вклад в рукопись: (1) подготовка первоначального проекта, (2) анализ и интерпретация данных, (3) обзор и редактирование рукописи и (4) окончательное утверждение версии, которая будет представлена. Д.Х. внес следующий вклад в рукопись: (1) подготовка первоначального проекта, (2) анализ и интерпретация данных, (3) обзор и редактирование рукописи и (4) окончательное утверждение версии, которая будет представлена. С.Ю.Л. внес следующий вклад в рукопись: (1) концепция и план исследования и сбор данных, (2) рассмотрение и пересмотр рукописи на предмет важного интеллектуального содержания и (3) окончательное утверждение версии, которая будет представлена. Р.Д.Х. внес следующий вклад в рукопись: (1) концепция и дизайн исследования, (2) рассмотрение и пересмотр рукописи на предмет важного интеллектуального содержания и (3) окончательное утверждение версии, которая будет представлена. Дж. С. внес следующий вклад в рукопись: (1) концепция и дизайн исследования, (2) рецензирование рукописи на предмет важного интеллектуального содержания и (3) окончательное утверждение версии, которая будет представлена. Джей Джей Си внес следующий вклад в рукопись: (1) участвовал в разработке концепции и дизайна исследования, сборе данных, анализе и интерпретации данных, (2) критическом обзоре и пересмотре статьи на предмет важного интеллектуального содержания и (3) окончательное утверждение представляемой версии. HL внес следующий вклад в рукописи: (1) участие в разработке концепции и дизайна исследования, сбор данных, анализ и интерпретация данных, (2) критический обзор и исправление статьи на предмет важного интеллектуального содержания и (3) окончательная утверждение версии, которая будет представлена. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Это исследование было поддержано грантом Национального института стоматологических и черепно-лицевых исследований/NIH Калифорнийскому университету в Лос-Анджелесе (UCLA) (U01DE022648).

Исследование проводилось в соответствии с рекомендациями Хельсинкской декларации и одобрено Институциональным наблюдательным советом Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, Управлением Программы защиты исследований человека (одобрение Институционального наблюдательного совета 13-001330).

Информированное согласие было получено от всех участников исследования. Для участия в исследовании каждый член семьи предоставил активное согласие, одобренное Институциональным наблюдательным советом Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (одобрение № 13–001330). Все дети дали согласие на участие в исследовании. Более того, каждый из их родителей или опекунов подписал форму информированного согласия.

Данные, представленные в этом исследовании, доступны по запросу от соответствующего автора [F.R.-G.] или главного исследователя [H.L.]. Данные не являются общедоступными из-за конфиденциальности и этических проблем.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Примечание издателя: MDPI сохраняет нейтралитет в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

1. Чолак Х., Дульгергил С.Т., Далли М., Хамиди М.М. Обновление раннего детского кариеса: обзор причин, диагностики и лечения. Дж. Нат. науч. биол. Мед. 2013;4:29–38. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

2. Анил С., Ананд П.С. Кариес в раннем детском возрасте: распространенность, факторы риска и профилактика. Фронт. Педиатр. 2017;5:157. doi: 10.3389/fped.2017.00157. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

3. Питтс Н.Б., Зеро Д.Т., Марш П.Д., Элкстранд К., Вайнтрауб Дж.А., Рамос-Гомез Ф., Тагами Дж., Тветман С., Цакос Г., Исмаил А. Кариес зубов. Нац. Преподобный Дис. Грунтовки. 2017;3:17030. doi: 10.1038/nrdp.2017.30. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

4. Хоефт К.С., Баркер Дж.К., Шибоски С., Пантойя-Гузман Э., Хиатт Р.А. Оценка эффективности образовательной программы Contra Caries по уходу за полостью рта для повышения знаний испаноязычных родителей в области профилактического ухода за полостью рта и поведения их маленьких детей. Сообщество Дент. Оральный эпидемиол. 2016; 44: 564–576. doi: 10.1111/cdoe.12250. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

5. Всемирная организация здравоохранения Кариес зубов: основные факты. 2020. [(по состоянию на 13 ноября 2021 г.)]. Доступно в Интернете: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/oral-health

6. Перес М.А., Макферсон Л., Вейент Р.Дж., Дали Б., Вентурелли Р., Матхур М.Р., Листл С., Селеста Р.К., Гуарнизо-Эррено К.С., Кернс С. и др. Болезни полости рта: глобальная проблема общественного здравоохранения. Ланцет. 2019; 394: 249–260. doi: 10.1016/S0140-6736(19)31146-8. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

7. Hoeft K. Использование участия сообщества для оценки приемлемости «Contra Caries», теоретической программы обучения здоровью полости рта для родителей-латиноамериканцев, проживающих в сельской местности: исследование смешанных методов . Здоровье полости рта BMC. 2015;15:103–114. дои: 10.1186/с12903-015-0089-4. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

8. Центры по контролю и профилактике заболеваний Неравенства в гигиене полости рта. [(по состоянию на 13 ноября 2021 г. )]; 2021 г. Доступно в Интернете: https://www.cdc.gov/oralhealth/oral_health_disparities/index.htm

9. Флеминг Э., Аффул Дж. Распространенность тотального и невылеченного кариеса среди Молодежь: США, 2015–2016 гг. [(по состоянию на 13 ноября 2021 г.)]; Доступно в Интернете: https://www.cdc.gov/nchs/data/databriefs/db307.pdf

10. Наавал С., Келекар У. Потеря школьных часов из-за неотложной/незапланированной стоматологической помощи. Здоровье Поведение. Политика Ред. 2018; 5:66–73. doi: 10.14485/HBPR.5.2.7. [CrossRef] [Google Scholar]

11. Barker J.C., Horton S.B. Этнографическое исследование здоровья полости рта латиноамериканских детей дошкольного возраста в сельской Калифорнии: пересечения между семьей, сообществом, поставщиком услуг и регулирующим сектором. Здоровье полости рта BMC. 2008;31:8. дои: 10.1186/1472-6831-8-8. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

12. Quock R.L. The Evidence Supporting Fluoride Varnish. 2017. [(по состоянию на 13 ноября 2021 г. )]. Доступно в Интернете: https://decisionsindentistry.com/article/evidence-supporting-fluoride-varnish/

13. Бханушали П., Катге Ф., Дешпанде С., Чимата В.К., Шетти С., Прадхан Д. COVID-19 : Изменение тенденций и их влияние на будущее стоматологии. Междунар. Дж. Дент. 2020;2020:1–6. doi: 10.1155/2020/8817424. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

14. Маркус М., Ван Ю., Сюн Д. Демографические характеристики детей и родителей и восприятие здоровья полости рта, связанные с клинически измеренным здоровьем полости рта. JDR клин. Перевод Рез. 2018;3:302–313. дои: 10.1177/2380084418774549. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

15. Liu H., Hays R.D., Marcus M., Coulter I., Maida C., Ramos-Gomez F., Shen J., Wang Y ., Спольски В., Ли С. и др. Измерение результатов здоровья полости рта у детей и подростков по сообщениям пациентов. Здоровье полости рта BMC. 2016; 16:1–9. doi: 10.1186/s12903-016-0293-x. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

16. Ван Ю., Хейс Р.Д., Маркус М., Майда К.А., Шен Дж., Сюн Д., Коултер И.Д., Ли С.Ю., Спольски В.В., Crall J.J. и соавт. Разработка наборов инструментов для оценки состояния полости рта детей с использованием алгоритма машинного обучения. JDR клин. Перевод Рез. 2019;11:233–243. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

17. Maida C.A., Marcus M., Hays R.D., Coulter I.D., Ramos-Gomez F., Lee S.Y., McClory P.S., Van L.V., Wang Y., Shen J. ., и другие. Восприятие детьми и подростками здоровья полости рта на протяжении всей жизни. Квал. Жизнь Рез. 2015;24:2739–2751. doi: 10.1007/s11136-015-1015-6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

18. Maida C.A., Marcus M., Hays R.D., Coulter I.D., Ramos-Gomez F., Lee S.Y., McClory P.S., Van L.V., Wang Y. , Шен Дж. и др. Качественные методы в разработке опроса родителей о состоянии полости рта детей. J. Пациент-Rep. Результаты. 2018;2:7. doi: 10.1186/s41687-018-0033-x. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

19. Уолш Т.Р., Ирвин Д.Е., Мейер А., Варни Дж.В., ДеУолт Д.А. Использование фокус-групп при разработке банка данных PROMIS для педиатрии. Квал. Жизнь Рез. 2008; 17: 725–735. doi: 10.1007/s11136-008-9338-1. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

20. Varni J.W., Seid M., Rode C.A. PedsQL (TM): модель измерения качества жизни детей. Мед. Уход. 1999; 37:126. doi: 10.1097/00005650-1990-00003. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

21. Маца Л.С., Патрик Д.Л., Райли А.В., Александр Дж.Дж., Раджмил Л., Плейл А.М., Буллингер М. Педиатрические инструменты результатов исследования, сообщаемые пациентами, для поддержки маркировки медицинских продуктов: Отчет ISPOR PRO о надлежащей исследовательской практике для оценка детской и подростковой рабочей группы. Цените здоровье. 2013; 16: 461–479. doi: 10.1016/j.jval.2013.04.004. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

22. Ирвин Д.Э., Варни Дж.В., Йейттс К. , ДеУолт Д.А. Когнитивная методология интервьюирования при разработке педиатрического банка данных: исследование информационной системы измерения исходов сообщений пациентов (ПРОМИС). Качество здоровья. Итоги жизни. 2009 г.;7:1–10. doi: 10.1186/1477-7525-7-3. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

23. Кох А.Л., Гершен Дж.А., Маркус М. Индекс состояния здоровья полости рта у детей, основанный на оценке стоматологов. ДЖАДА. 1985; 110:36–42. doi: 10.14219/jada.archive.1985.0309. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

24. Von Elm E., Altman D.G., Egger M., Pocock S.J., Gotzsche P.C., Van denbroucke J.P., Strobe Initiative Усиление отчетности по обсервационным исследованиям в эпидемиологии (STROBE) Заявление: Руководство по составлению отчетов об обсервационных исследованиях. Дж. Клин. эпидемиол. 2008; 61: 344–349.. doi: 10.1016/j.jclinepi.2007.11.008. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

25. STROBE: Улучшение отчетности по обсервационным исследованиям в эпидемиологии. [(по состоянию на 14 ноября 2021 г.)]. Доступно на сайте: https://www.strobe-statement.org/

26. Marcus M., Xiong D., Wang Y., Maida C.A., Hays R.D., Coulter I.D., Spolsky V.W., Lee S.Y., Shen J., Crall J.J. и соавт. Разработка инструментов для выявления кариеса и перенесенного кариеса у детей с использованием самоотчета и отчета родителей. Сообщество Дент. Оральный эпидемиол. 2019;47:520–527. doi: 10.1111/cdoe.12494. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

27. Cicchetti D.V., Feinstein A.R. Высокая степень согласия, но низкая каппа: II. Разрешение парадоксов. Дж. Клин. Эпидемиол. 1990; 43: 551–585. doi: 10.1016/0895-4356(90)-M. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

28. Калле М.Л., Урреа В. Письмо в редакцию: Стабильность показателей важности случайного леса. Краткий. Биоинформ. 2011;12:86–89. doi: 10.1093/bib/bbq011. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

29. Келлехер Дж. Д., Мак Наме Б., Дарси А. Основы машинного обучения для прогнозного анализа данных: алгоритмы, рабочие примеры и исследования CAE. Массачусетский технологический институт Пресс; Кембридж, Массачусетс, США: 2015. [Google Scholar]

30. Яп Б.В., Рани К.А., Рахман Х.А.А., Фонг С., Хайрудин З., Абдулла Н. Материалы Первой международной конференции по передовым технологиям обработки данных и информации. Спрингер; Сингапур: 2014. Применение передискретизации, недостаточной выборки, бэггинга и повышения при обработке несбалансированных наборов данных; стр. 13–22. [Академия Google]

31. Питтс Н.Б., Баез Р.Дж., Диаз-Гиллори К., Донли К.Дж., Фелденс К.А., МакГрат К., Фантумванит П., Сеоу В.К., Шарков Н., Сонгпайсан Ю. и др. Ранний детский кариес: Бангкокская декларация IAPD. Дж. Дент. Ребенок. 2019;86:72. [PubMed] [Google Scholar]

32. Hurlbutt M. CAMBRA: Best Practices in Dental Caries Management. 2011. [(по состоянию на 21 октября 2021 г.)]. Доступно в Интернете: https://pdfs.semanticscholar.org/f6ac/6833549fe10821f8baa6bb927e19bcfa8591.pdf

33. Wang Y., Hays R., Marcus M., Maida C., Shen J. , Xiong D., Lee S., Спольски В., Коултер И., Кралл Дж. и др. Разработка краткого опроса родителей о здоровье полости рта их детей. Междунар. Дж. Педиатр. Вмятина. 2019;29:332–344. doi: 10.1111/ipd.12453. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Алгоритм для детей. Что такое алгоритм

Математика может стать кошмаром для любого ребенка, который не понимает, что это проще, чем они думают. Когда мы учились в средней и старшей школе, мы страдали вместе с нашими детьми, пытаясь понять новую формулу, которую только что преподал им учитель. И мы попадаем в кризис, когда как родители должны объяснить, что такое алгоритм.

Ключ к снижению уровня стресса у наших детей — показать им, что эти термины, упражнения и инструменты превосходны, увлекательны и увлекательны. Несколько игровых методологий упрощают понимание алгоритмов для детей. Вы слышали, например, о Монтессори?

Но как вы научите своих детей тому, что означает алгоритм, если вы сами не знаете? Что ж, основная цель этой статьи — помочь вам в этом. Мы познакомим вас с задействованными принципами, чтобы вы могли уверенно объяснять алгоритмы своим детям.

Интересно попробовать удалить понятие алгоритма из мира математики и перенести его в более привлекательную область для ваших детей. Например, когда ваши дети будут учиться создавать свои собственные приложения, они поймут, что такое алгоритм в программировании… или когда они изучат основы языка программирования Scratch, они естественным образом поймут, что такое алгоритмы в программировании. Таким образом, они будут более заинтересованы в предмете и, следовательно, будут более эффективными.

Но что такое алгоритм? Как бы вы определили это слово? И как вы можете применять алгоритмы в своей повседневной жизни? В этой статье мы покажем вам, как математические алгоритмы превращаются в алгоритмов для детей.

Потому что, хотите верьте, хотите нет, программирование может улучшить математические навыки ваших детей.

ПРОСТО: ЧТО ТАКОЕ АЛГОРИТМ?

Описать алгоритм простыми словами не так сложно, как может показаться. В информатике, программировании и математике алгоритм — это последовательность инструкций, основной целью которых является решение конкретной проблемы путем выполнения определенного действия или вычисления.

Другими словами, алгоритм — это недвусмысленная спецификация для обработки данных и выполнения вычислений, среди многих других задач.

Отличный способ объяснить алгоритм — сказать, что тот, кто создает этот конкретный алгоритм, устанавливает правила игры. Таким образом, вы можете объяснить своим детям, что, когда они составляют алгоритм, они решают, что произойдет — отличный навык в жизни.

Расскажите своим детям, что алгоритмы — это инструкции, которые определяют, как все работает. В том числе и при реагировании на наши действия (особенно в информатике).

Итак, когда человек или машина разрабатывает алгоритм, они строят все потенциальные реакции, которые произойдут, когда мы выполним A, B или C в приложении.

Возможно, вы слышали об алгоритмах в новостях.

Например, платформы Meta — компании, стоящей за Facebook, Instagram и WhatsApp — показывают вам определенные сообщения, а не другие, на основе алгоритмов этой платформы и их связи с вашими конкретными действиями.

Например, нажав «Нравится» на чьей-то фотографии на Facebook, алгоритм покажет вам больше сообщений этого человека в вашей хронике.

Таким образом, алгоритмы находятся в постоянной связи с другими значениями.

Согласно сайту WhatIs.com, алгоритм в математике и информатике — это процедура или формула решения задачи, обычно повторяющейся, путем выполнения последовательности заданных действий по отношению к ней. Компьютерную программу можно рассматривать как сложный алгоритм.

Давайте проанализируем все, что мы только что упомянули. И мы учтем, как навыки 21-го века становятся целостными решениями для образования наших детей. Мы можем сделать вывод, что понимание того, как работают алгоритмы, поможет им укрепить свои способности решать проблемы. Это резко увеличит их шансы на успех в завтрашней рабочей силе.

ОБЪЯСНЕНИЕ АЛГОРИТМА ВАШИМ ДЕТЯМ

Скажите своим детям, что они могут создать все, что захотят. Сообщите им, что если они придумают игру или приложение, в которое хотели бы играть, они смогут создать их. Помогите им понять, что все возможно. И что они могут превратить любую свою мечту в реальность.

Когда что-то объясняется в веселой, увлекательной и индивидуальной форме, это автоматически вызовет у ваших детей искреннее желание учиться.

Вы можете процитировать дядю Бена из «Человека-паука», чтобы заставить их понять кое-что очень важное об алгоритмах и о том, что они могут с ними делать: «С большой силой приходит большая ответственность». Например, если они хотят создать свое собственное приложение, они должны знать, как дать своему приложению правильные инструкции связным, последовательным и хорошо построенным способом.

Алгоритм — это последовательность шагов, которые вы задаете компьютерной программе для решения проблемы или выполнения задачи. Это так просто. Однако очень важно вводить все инструкции точно, иначе машины «запутаются».

Если вы ищете вдохновения, чтобы объяснить своим детям алгоритмы, посмотрите это отличное и простое видео, созданное BBC.

Ваши дети хорошо чистят зубы? Что ж, тогда это короткое видео может помочь:

АЛГОРИТМЫ ВЕЗДЕ: В МАТЕМАТИКЕ И КОМПЬЮТЕРНЫХ НАУКАХ

Алгоритмы повсюду и присутствуют в нашей жизни каждый день. Они имеют более значительное присутствие в математике и информатике, но они существуют и в других местах.

Например, знакомя детей с понятием алгоритмов, обсудите рецепты еды. Помните, мы упоминали о сходстве между программированием и приготовлением пищи? Теперь все будет иметь больше смысла.

Рецепт подобен алгоритму в том смысле, что это ряд шагов (написанных на коробке или включенных в книгу), которые позволяют выполнить конкретную задачу. Например, вы должны выполнить эти шаги, чтобы взять коробочную смесь и сделать из нее ванильный торт.

Еще одним прекрасным примером может быть мебель из ИКЕА. Вы уже получили общее представление?

АЛГОРИТМЫ В МАТЕМАТИКЕ

Согласно ThoughtCo и автору Деб Рассел, алгоритм в математике — это процедура, описание набора шагов, которые можно использовать для решения математических вычислений. Алгоритмы используются во многих областях STEM, но наиболее распространенным примером является пошаговая процедура, используемая в длинных делениях.

Процесс решения такой математической задачи, как «Сколько 73 разделить на 3», можно выполнить, выполнив следующий алгоритм:

  • Сколько раз 3 входит в 7?
  • Ответ 2
  • Сколько осталось? 1
  • Поставьте 1 (десять) перед 3.
  • Сколько раз 3 входит в число 13?
  • Ответ: 4 с остатком 1.
  • И, конечно, ответ 24 с остатком 1

Алгоритм в математике ничем не отличается от алгоритма в информатике или разработке приложений. Оба имеют одинаковое определение, описание и значение.

Создание собственного приложения поможет вашим детям стать лучше в математике, повысит уровень их творчества и даст им инструменты, чтобы лучше подготовиться к будущему, о котором мы мало знаем.

ЧТО ТАКОЕ АЛГОРИТМ В КОМПЬЮТЕРНЫХ НАУКАХ?

Как мы уже упоминали ранее, алгоритм — это когда вы говорите своему компьютеру не только что делать, но и как это делать. Мы предполагаем, что теперь это немного яснее. Но главная цель – выполнить работу. Алгоритм — это основная формула, используемая для того, чтобы убедиться, что это происходит.

подпишитесь на нашу рассылку!

Оставьте свои данные и получите Текки!

Электронная почта родителей

Обязательное поле

Обязательное поле

Отправлено

АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ МЫШЛЕНИЕ: НАВЫКИ ДЛЯ ДЕТЕЙ

Воспитание у детей навыков 21 века чрезвычайно важно для обеспечения их успеха в будущем. В предыдущих статьях мы обсудили креативность, командную работу и подробно рассмотрели решение проблем. Но мы не хотим, чтобы вы забыли об алгоритмическом мышлении. Укрепление этого навыка позволит вашим детям полностью понять, что означают алгоритмы и как они могут использовать этот образ мышления в своей повседневной жизни.

Развивая свое алгоритмическое мышление, они будут ценить важность процесса, а не только самого результата. Они также поймут, насколько важен каждый шаг при проектировании, создании и развитии своих собственных проектов в жизни.

Это выходит далеко за рамки того, чтобы ваши дети понимали стандартный алгоритм или давали им математические примеры алгоритмов для детей. На самом деле речь идет о ценностях правильного применения алгоритмов для достижения успеха.

Предположим, вы чувствуете, что все, что мы упоминали ранее, слишком много для вас как родителя. В этом случае вы можете показать своим детям как видео, которое мы встроили ранее, так и следующее видео, видео, которое просто и точно описывает, что такое алгоритм. При этом вы не увидите всех фантастических примеров алгоритмов, которые мы вам только что показали.

АЛГОРИТМЫ СДЕЛАЛИ УДОВОЛЬСТВИЕ, ТАК ЧТО ВАШИ ДЕТИ МОГУТ НАПИСАТЬ СВОЙ СОБСТВЕННЫЙ!

Но как ваши дети могут понять ценность алгоритмов? Кодирование может помочь! Когда ваши дети научатся программировать, они приобретут ценные навыки 21 века. Это позволит им взаимодействовать с обществом, с миром и с рабочей силой будущего с выгодной позиции.

Изучение программирования может быть веселым и увлекательным. Сегодня, записав своих детей на один из курсов программирования Tekkie Uni, они будут в одном шаге от создания своего собственного приложения, разработки собственного контента для YouTube или разработки собственных игр в Scratch. Все это при одновременном укреплении их способности к алгоритмическому мышлению.

Готовы ли вы сделать своим детям самый полезный подарок в их жизни? Убедитесь, что они готовы к будущему. Подарите своим детям программирование сегодня.

Клиническая проверка и оценка модульной системы флуоресцентной визуализации и алгоритма для быстрого обнаружения и количественного определения зубного налета | BMC Oral Health

  • Технический прогресс
  • Открытый доступ
  • Опубликовано:
  • Кейт Анджелино 1 ,
  • Пратик Шах 1 ,
  • Дэвид А. Эдлунд 2 ,
  • Мринал Мохит 1 и
  • Грегори Яуни 2 8
  • BMC Здоровье полости рта том 17 , номер статьи: 162 (2017) Процитировать эту статью

    • 5993 Доступ

    • 12 цитирований

    • 1 Альтметрический

    • Сведения о показателях

    Abstract

    История вопроса

    Значительное число взрослых и детей имеют нелеченный зубной налет из-за плохой гигиены полости рта и, следовательно, страдают сопутствующими стоматологическими и системными заболеваниями.

    Методы

    Портативное устройство, оснащенное светодиодами с длиной волны 405 нм, было сконструировано для изучения распространенности признаков красной флуоресценции, связанных с зубным налетом. Это устройство использовалось для визуализации in vivo всех четырех резцов и всех четырех клыков у двадцати восьми человек, давших согласие. Затем те же области были визуализированы при освещении белым светом с помощью коммерческого устройства для визуализации зубного налета на основе обработки изображений и оценены гигиенистом и стоматологом. Был разработан специальный алгоритм компьютерного зрения, использующий информацию о пикселях, для расчета коэффициентов покрытия налета в диапазоне от 0 (отсутствие налета) до 1 (полное покрытие налета) для изображений, снятых обоими устройствами.

    Результаты

    Алгоритм рассчитал коэффициент покрытия зубного налета на основе красной флуоресценции в диапазоне от 0,011 до 0,211 для изображённых субъектов. Клиническая оценка и статистический анализ соответствующих соотношений зубного налета на изображениях устройства с длиной волны 405 нм показали высокую чувствительность и специфичность обнаружения зубного налета экспериментальным устройством по сравнению с коммерческим эталонным устройством.

    Выводы

    Недорогое устройство с открытым исходным кодом 405 нм и связанный с ним алгоритм компьютерного зрения успешно улавливали признаки красной флуоресценции, связанные с зубным налетом, и продемонстрировали производительность, сравнимую с имеющимся в продаже устройством. Таким образом, была проведена проверка концепции конструкции и применения чувствительного экономичного устройства для обнаружения зубного налета. Также была предоставлена ​​миниатюрная мобильная адаптируемая версия устройства вместе с пошаговым руководством по сборке устройства и размещению на веб-сайте соответствующего программного обеспечения, чтобы облегчить доступ с открытым исходным кодом к экономичному домашнему, клиническому оральному лечению. технология ухода.

    Регистрация исследования

    ClinicalTrials.gov NCT03379337, 19 декабря 2017 г. Зарегистрировано задним числом.

    Отчеты экспертной оценки

    История вопроса

    Биопленка зубного налета состоит из набора микроорганизмов [1,2,3], кислот и других веществ, образующихся при метаболизме крахмалов и сахаров, содержащихся в пище [4], и отслоившейся эпителиальной выстилки. Если не принимать рутинных мер, зубной налет приведет к последующим осложнениям, таким как кариес и гингивит [5]. Микробные кислоты, разрушающие эмаль и дентин зуба и проникающие в пульпу зуба, являются первопричиной кариеса зубов. Необработанный зубной налет может минерализоваться и образовывать отложения зубного камня (зубной камень), которые слишком тверды для удаления только щеткой [6,7,8]. Зубной налет и возникающий в результате зубной камень, которые воспаляют десну, являются основной причиной гингивита и периодонтита, когда десна и кость, обеспечивающая структурную поддержку зуба, повреждаются, что приводит к образованию карманов потерянной ткани [5]. Кроме того, исследования предполагают наличие системных связей между заболеваниями полости рта и рядом системных заболеваний [9].]. Имеются данные о том, что места кровотечения служат входными путями возбудителей в кровоток [10], что может привести к вторичным инфекциям и манифестации или усугублению таких состояний, как инсульт, сердечно-сосудистые и коронарные заболевания [11, 12], атеросклероз [9, 11, 12], эндокардит [10, 11, 12] и различные респираторные заболевания, включая пневмонию [9, 11]. Таким образом, периодическое выявление и удаление зубных отложений имеет важное профилактическое значение.

    В промежутках между визитами к стоматологу пациенты обычно не могут получить обратную связь по поводу правильной техники чистки зубов и использования зубной нити. Неудовлетворенным потребностям в уходе за полостью рта способствует высокий уровень неудачных посещений в определенных группах населения [13, 14]. Следовательно, обширные слои населения, даже в развитых странах, не имеют доступных решений для мониторинга состояния полости рта. Агенты для обнаружения зубного налета доступны для потребителей, но новые технологии могут предложить более простой способ выявления биопленки. Один из подходов к быстрому и неинвазивному обнаружению бляшек использует флуоресцентные свойства порфиринов, семейства органических биомолекул, обнаруженных во всех живых клетках и архетипически являющихся компонентом многочисленных путей биосинтеза [15]. В ротовой полости некоторые порфирины являются продуктами метаболизма гетерогенных бактерий в зубном налете [16, 17]. Базовая структура порфирина, порфин, представляет собой ароматическое соединение, состоящее из четырех пиррольных колец, связанных метановыми мостиками. Порфирины обычно имеют модификации периферии базовой структуры в зависимости от их целевого назначения [18, 19].]. Порфин и порфирины демонстрируют сильное поглощение света в диапазоне от более длинных волн ультрафиолетового спектра А (УФА) до видимой синей границы; такое поглощение известно как полоса Соре, пики которой зависят от конкретного соединения [20]. Спектр поглощения может быть дополнительно изменен за счет комплексообразования молекулы с центральным ионом металла [21]. Возбуждение в полосе Соре вызывает продвижение орбиты π → π*; во время флуоресценции большинство порфиринов, в том числе в бляшках, испускают фотоны с красными длинами волн [22,23,24].

    В то время как некоторые виды бактерий ротовой полости сами по себе демонстрировали красную флуоресценцию [25], Van der Veen et al. продемонстрировали значительное увеличение красной флуоресценции, когда P. micros и P gingivalis культивировались только в непосредственной близости, что предполагает совместный метаболический путь между видами для биосинтеза порфирина [24]. Это может подтверждать наблюдения, которые подразумевают, что заболевания полости рта, такие как пародонтоз, являются проявлением бактериальных сообществ, а не отдельных видов, действующих индивидуально [26, 27]. Другие источники порфирина обсуждались, особенно в контексте рака [28,29].,30,31]. В целом присутствие порфирина может быть индикатором бактериальной активности [16, 17], а его потенциальная полезность в качестве диагностического инструмента для различных состояний полости рта [32] мотивирует продолжающиеся исследования [26, 27].

    Исследовательские группы обычно создают индивидуальные установки освещения при изучении красной флуоресценции полости рта [17, 33,34,35,36,37,38]. Обычная установка состоит из источника возбуждающего света, направленного на стоматологический объект, с камерой видимого света, отображающей освещенную область. В качестве альтернативы вместо камеры или в дополнение к ней для измерения флуоресцентного излучения использовался спектрометр [17, 33, 36, 37, 38]. Источник света обычно представляет собой светоизлучающий диод (СИД) или лазер с длиной волны приблизительно 400 нм; в альтернативных установках использовались широкополосные лампы с селективной оптической фильтрацией [24, 25, 28]. Стоматологический объект обычно представляет собой образец зубного налета in vitro или культуру бактерий полости рта. Фотокамера или спектрометр обычно снабжены оптическим фильтром для удаления длины волны исходного света. Хотя изображения бляшек часто качественно сравнивают с изображениями в белом свете, их можно дополнительно обработать с помощью простых методов обработки изображений и сегментации [39].,40,41,42].

    ACTEON SOPROCARE (ACTEON North America, Mount Laurel, New Jersey, Соединенные Штаты Америки) представляет собой внутриротовой зонд, который может работать в трех режимах (режим зубного налета «PERIO», режим кариеса «CARIO» и режим белого света «DAYLIGHT»). Режим). В режиме налета SOPROCARE освещает налет как светом с длиной волны 450 нм, так и белым светом, а затем цифровым образом окрашивает пораженные налетом участки. Новообразованный налет имеет цвет от белого до серого, а более старый, зрелый налет имеет цвет от желтого до оранжевого. Система Q-Ray™ (Inspektor Research Systems, Амстердам, Нидерланды) — еще одна мультимодальная платформа для визуализации полости рта, которая избирательно воздействует на зубной налет, кариес и белые пятна. Во время работы два изображения делаются в быстрой последовательности: одно изображение в белом свете, а затем одно изображение, освещенное с пиковой длиной волны приблизительно 405 нм. Свет выборочно фильтруется, чтобы подчеркнуть красную флуоресценцию зубного налета или потерю флуоресценции в нездоровой эмали. Дополнительные параметры анализа и сегментации пикселей доступны в программном обеспечении. SOPROCARE [43, 44] и Q-Ray™ использовались в клинических исследованиях [24, 25, 31, 32, 39]., 45,46,47,48,49].

    Используя простые оптические принципы, мы демонстрируем конструкцию и проверку устройства для визуализации зубного налета «Plaquefinder». В клиническом исследовании двадцати восьми человек, давших согласие, устройство успешно экспонировало области красной флуоресценции без раскрывающих агентов или встроенной обработки изображений. Был разработан специальный алгоритм сегментации компьютерного зрения для выделения областей со скоплением зубного налета и расчета покрытия зубным налетом, который обеспечил клинически точное представление о зубном налете. Мы предоставляем пошаговую сборку и инструкции по использованию Plaquefinder и определение количества бляшек с помощью программного обеспечения для сегментации. Кроме того, программное обеспечение для сегментации, размещенное в Интернете, может выделять красную флуоресценцию на изображениях, снятых другими устройствами, на основе аналогичных принципов.

    Методы

    Конструкция устройства

    Устройство визуализации Plaquefinder состоит из платы внутриротовой камеры с портом для крепления различных сменных головок (рис. 1a и b). Сменные головки (рис. 1c и d) обеспечивают модульность при использовании различных источников света возбуждения и комбинаций оптических фильтров без необходимости реконструкции манипулятора камеры. Светодиодная матрица внутри сменной головки теоретически может состоять из любого типа или комбинации длин волн излучателя в пределах ограничений по мощности; мы сконструировали массивы, в которых использовались излучатели с длиной волны 405 нм для стимуляции порфирином и отсекающий фильтр с длиной волны 530 нм для удаления падающего фиолетового и светового излучения. Также были сконструированы сменные головки белого света для сравнения видимого света. Подробное описание сборки, как показано на рис. 1, доступно в виде дополнительного документа [см. Дополнительный файл 1]. Мы перечисляем компоненты и предпочтительных поставщиков, стереолитографические (.STL) файлы для трехмерной печати корпуса жезла и инструкции по сборке этой версии Plaquefinder в World Wide Web по адресу http://bit.ly/2rjwlYf. Приложение для компьютера или смартфона, способное управлять камерой, подключенной через USB (универсальную последовательную шину), может отображать живое видео на экране.

    Рис. 1

    Устройство визуализации Plaquefinder и его вариант крепления для смартфона. вид компонентов устройства ; б вид в сборе; сменная головка c , вид компонента; d сменная головка в сборе; e устройство с присоединенной сменной головкой; f вид компонента крепления смартфона; г вид крепления для смартфона в собранном виде; h подключенная и включенная приставка для смартфона; i Насадка для смартфона Plaquefinder и оригинальное устройство (проводные/электрические соединения и разъемы не показаны). Элементы от A до G представляют собой CAD-визуализации

    Полноразмерное изображение

    Используя ту же оптику, устройство обработки изображений можно уменьшить от портативного устройства до приставки USB On-The-Go (OTG) для смартфона (рис. 1f и g). Наша версия состоит из небольшого изготовленного на заказ пластикового корпуса, который содержит те же светодиоды 405 нм и фильтр. Круглая светодиодная матрица размещается концентрически вокруг апертуры передней камеры и закрепляется, после чего запускается приложение камеры. Затем камера и светодиоды с питанием располагаются перед зубами, в то время как пользователь смотрит вниз на экран, используя видоискатель камеры в качестве прямой трансляции.

    Клинические испытания

    Наблюдательный совет Массачусетского технологического института, Комитет по использованию людей в качестве субъектов экспериментов, рассмотрел и утвердил клинический протокол. Hampden Dental Care в Лейквуде, штат Колорадо, была выбрана местом проведения испытания. Сбор данных проводился с мая по август 2016 года. К участию в исследовании были приглашены субъекты в возрасте от 18 до 70 лет, посещавшие клинику для стоматологической профилактики, оценки реставрации или лечения корневых каналов. Эти люди были уведомлены об исследовании по телефону или электронной почте за 1 неделю до их назначения. Во время фактического визита испытуемым объясняли детали исследования и предоставляли возможность задавать вопросы, отказываться от участия или давать письменное согласие. Компенсация за участие не предлагалась. Субъекты с кровоточивостью десен или пациенты, перенесшие операцию на полости рта, также были исключены из исследования. Двадцать восемь субъектов дали согласие в течение всего периода исследования и прошли критерии исключения.

    Целевые позиции зубов для визуализации включали все четыре резца и все четыре клыка. Интерес представляли только вестибулярная и интерпроксимальная области. Были сделаны снимки этих целевых зубов независимо от того, имели ли они зубной налет, состояли ли они из полных или частичных реставраций, содержали ли они большие трещины/переломы, сколы или отсутствовали. Другие захваченные изображения включали любую аномалию зуба или десны, демонстрирующую красную флуоресценцию, физически доступную устройству; изображения мест за пределами целевых зубов не были включены в основной анализ. Под наблюдением практикующего стоматолога стоматолог-гигиенист оценил налет на всех целевых зубах при нормальных условиях освещения в помещении (рис. 2). Затем с помощью устройства Acteon SOPROCARE (далее именуемого эталонным устройством) были получены изображения целевых зубов как в режиме белого света, так и в режиме налета. SOPROCARE был выбран, поскольку это было единственное устройство визуализации для обнаружения зубного налета, доступное в Соединенных Штатах и ​​ранее оценивавшееся в других опубликованных исследованиях [43]. После этого был использован Plaquefinder для захвата изображений всех целевых зубов с использованием белого света, а затем сменных головок с длиной волны 405 нм. Для справки также было получено широкое видео в белом свете вестибулярной стороны целевых зубов. Мини-спектрометр Hamamatsu C12880MA (Hamamatsu, Япония) использовали для измерения длины волны красной флуоресценции в отдельных случаях, чтобы убедиться, что длина волны красной флуоресценции отражает параллельные измерения в общепринятой литературе.

    Рис. 2

    Процесс получения изображения во время клинического исследования

    Полноразмерное изображение

    Помимо пола и возраста, никаких других демографических данных субъекта не регистрировалось. Все изображения, полученные с помощью экспериментальной визуализации бляшек и эталонного устройства, были деидентифицированы во время их сбора для обеспечения конфиденциальности пациентов.

    Программное обеспечение и постобработка

    Был разработан алгоритм сегментации постобработки, способный автоматически выделять красную флуоресценцию в изображениях Plaquefinder с длиной волны 405 нм. Хотя ранее были созданы различные методики, направленные на сегментацию зубного налета [39]. ,40,41,42], мы используем пороговое значение гистограммы для сегментации изображений на области бляшек и без бляшек [50, 51]. Пороговая обработка гистограммы — это алгоритм обработки изображений общего назначения, который ранее использовался для анализа биопленки [52] и цифровой маммографии [53]. С помощью этого алгоритма из совокупности изображений, полученных с помощью Plaquefinder, был рассчитан общий коэффициент покрытия зубным налетом для каждого субъекта. Режим бляшки эталонного устройства изображает идентифицированную бляшку желтым/темно-оранжевым оттенком. Затем эти цветовые сигнатуры были аналогичным образом сегментированы с пороговыми значениями, скорректированными в соответствии с целевыми желтыми и темно-оранжевыми оттенками, с использованием нашего алгоритма сегментации для получения коэффициентов покрытия зубным налетом. Мы охарактеризовали желтые цвета эталонного устройства в цветовом пространстве L*a*b*, а красные цвета Plaquefinder — в цветовом пространстве hue-saturation-value (HSV), но любой из них может быть преобразован в другое цветовое пространство. Пороги для эталонного устройства были выбраны как: L*: [0, 90]; а*: [−20, 13]; б*: [17, 78]. Пороги Plaquefinder были выбраны как: H: [0, 0,1] и [0,82, 1]; С: [0,15, 1]; В: [0,1, 1]. Затем сравнивали коэффициенты покрытия зубным налетом, определенные по изображениям, полученным с помощью Plaquefinder и эталонного устройства. Веб-интерфейс предоставляет демо-версию, в которую можно загрузить отдельные изображения зубов с красной флуоресценцией для сегментации и измерения.

    Результаты

    Из 28 субъектов 10 были женщинами (средний возраст 47 лет, диапазон 31–69 лет) и 18 мужчин (средний возраст 52 года, диапазон 22–70 лет). Из изображенных зубов-мишеней у 12 человек была по крайней мере одна крупная трещина/перелом, у 5 человек был по крайней мере один крупный скол, у 4 была по крайней мере одна полная реставрация и у 2 была по крайней мере одна частичная реставрация. Ни у одного из испытуемых не было отсутствующих зубов. Красная флюоресценция была обнаружена на зубах у 100% испытуемых с различной степенью тяжести. Наиболее распространенные участки с красной флуоресценцией располагались вдоль десны и в межзубных промежутках. Трещины, как естественные, так и искусственно сформированные (например, граница между реставрацией и остаточным зубом), часто проявляли красную флуоресценцию. Распределение на лицевых поверхностях зубов присутствовало, но реже, обычно только тогда, когда десневые края и межзубные промежутки также имели зубной налет.

    Каждый захваченный пиксель изображения представлен тремя значениями, по одному количеству красного, зеленого и синего в этом пикселе. Эти значения красного, зеленого и синего нормализованы, чтобы гарантировать, что они охватывают один и тот же диапазон для каждого изображения. Значения слишком сильно коррелированы, чтобы их можно было использовать непосредственно для пороговой обработки, поэтому они преобразуются в цветовое пространство HSV, которое измеряет три разных значения в цилиндрической системе координат для каждого пикселя. Затем мы обозначаем как бляшку все пиксели, которые имеют значения HSV в пределах эмпирически определенных пороговых значений, которые характеризуют красный цвет бляшки. Точно так же количество непокрытых пикселей зуба определяется по их зеленой флуоресценции. Мы используем эту сегментацию для расчета коэффициента покрытия зубным налетом, полученного из отношения количества пикселей зубного налета к количеству пикселей зуба, в качестве измерения того, сколько зубного налета видно на зубах на изображении (рис. 3). Более высокие коэффициенты указывают на то, что зубы на фотографии покрыты большим количеством налета. Этот коэффициент покрытия налета варьируется от 0 (налет не обнаружен) до 1 (полное покрытие зуба налетом).

    Рис. 3

    Рабочий процесс постобработки изображения для сегментации зубного налета

    Полноразмерное изображение

    Используя устройство Plaquefinder в режиме красной флуоресценции, совокупные коэффициенты покрытия налетом субъектов, определенные нашим программным обеспечением, варьировались от 0,011 до 0,211, в среднем 0,079. Анализ сегментированных изображений зубного налета в сравнении с их соотношениями и оценками гигиенистов позволил создать общие исходные числовые значения: 0–0,05 — отличное, 0,05–0,15 — удовлетворительное и >0,15 — плохое. Эти исходные данные могут служить предварительными рекомендациями по профилактике; например, коэффициент 0,10 может соответствовать инструкции пользователя увеличить режим чистки/использования зубной нити. Тот же метод сегментации использовался на эталонном устройстве в изображениях в режиме бляшек для определения коэффициента охвата бляшек, а затем сравнивались коэффициенты охвата двух устройств. В таблице 1 показаны пять сравнительных примеров коэффициентов покрытия зубным налетом на выбранных изображениях между обоими устройствами; сводные коэффициенты по всем предметам доступны в качестве дополнительного документа [см. Дополнительный файл 3].

    Таблица 1. Рассчитанные коэффициенты покрытия налета эталонным устройством и Plaquefinder для выбранных изображений

    Полноразмерная таблица

    На рис. 4 сравниваются изображения с эталонного устройства и Plaquefinder от двух субъектов с подтвержденным налетом (M1 и M2) и третьего участника с обнаружением минимальная бляшка (M3). Новообразованный налет, визуализируемый эталонным устройством в режиме налета, выглядит четким и белым, и его нельзя существенно отличить от визуальной идентификации без посторонней помощи в белом свете без тщательного изучения. Эта потеря различимости очевидна при сравнении изображения бляшки эталонного устройства на рис. 4b с изображением любого устройства в белом свете (рис. 4a или 4c) у субъекта M1; для сравнения, зубной налет более репрезентативен на рис. 4d. Эта окраска видна на изображениях бляшек M2 и M3 эталонного устройства (рис. 4g и l соответственно). Неточная идентификация эталонными устройствами дентина как зубного налета наблюдается в таких случаях, как рецессия десны. На рис. 5a–c показан один такой пример; рецессивная десна обнажила корень дентина (рис. 5а ) . Эталонное устройство интенсивно увеличило дентин до тех же оттенков, что и зрелый зубной налет (рис. 5b), но Plaquefinder не идентифицирует красную флуоресценцию (рис. 5c). Стоматолог подтвердил, что зубы на изображении клинически свободны от зубного налета, что подтверждает полное отсутствие красной флуоресценции. Идентификация зубных реставраций с помощью Plaquefinder также была точной, поскольку пломбы не имели зеленой автофлуоресценции настоящих зубов при освещении с длиной волны 405 нм. Эталонное устройство не смогло надежно различить реставрации. На рис. 5d-g показана реставрация в различных режимах визуализации; при освещении 405 нм остаточный зуб легко контрастируется с нефлуоресцентной реставрацией (рис. 5g).

    Рис. 4

    Сравнение изображений, полученных эталонным устройством и Plaquefinder. Столбцы слева направо: эталонное устройство белого света; режим таблички эталонного устройства; Бляшка белого света; Свет Plaquefinder 405 нм, сегментированные изображения Plaquefinder 405 нм света. На изображениях Plaquefinder 405 нм зубы имеют естественную зеленую флуоресценцию; налет флуоресцирует красным. Верхний ряд, a e : покрытие зубным налетом 0,2708 (M1). Средний ряд, FJ: покрытие зубным налетом 0,1891 (M2). Нижний ряд, KO: покрытие зубным налетом 0,0213 (M3). Спектроскопические показания красной флуоресценции M1 и M2 доступны в дополнительном документе [см. Дополнительный файл 2]

    Изображение в полный размер

    Рис. 5

    Особые случаи. Верхний ряд: a Изображение рецессии десны в белом свете; обнажается дентин корня зуба. b Эталонное устройство преувеличивало естественный желтый цвет дентина, чтобы он выглядел как зубной налет; однако ( c ) Plaquefinder не показал видимой красной флуоресценции. Гигиенистическое подтверждение того, что на этих зубах отсутствует клинический налет, демонстрирует более высокую специфичность в Plaquefinder. Средний и нижний ряд: Реставрация зубов в разных режимах визуализации: d Эталонное устройство белого света; e Режим таблички эталонного устройства; f Plaquefinder белый свет; г Plaquefinder 405 нм свет. Естественная зеленая флуоресценция зуба сильно отличается от реставрации в ( г ). Бактериальная активность видна по краям, на что указывает красная флуоресценция, обычное место, предшествующее вторичному кариесу

    Полноразмерное изображение

    Обсуждение

    и точный, но экономичный способ по сравнению с обычным рыночным устройством, таким как SOPROCARE. На изображениях зубного налета, полученных с помощью эталонного устройства, неизменной была желтая окраска вдоль десневого края различной ширины и оттенка, независимо от того, были ли зубы признаны свободными от зубного налета. Rechmann et al., связывают эту желтую окраску с компенсацией их оценки зубного налета [43]. Это потенциально может привести к неправильной оценке истинного зубного налета, особенно у неопытных пользователей эталонного устройства. Точно так же эталонное устройство постоянно оценивало больше зубного налета, чем только красная флуоресценция; У 21 из 28 испытуемых наблюдалось более высокое количество бляшек при использовании эталонного устройства [см. Дополнительный файл 3]. Переоценка и преувеличение десневого края могут быть связаны с тем, что эталонное устройство усиливает естественный желтый цвет корневого дентина, который контрастирует с более белой эмалью [54]. Эмаль становится все тоньше по направлению к десневому краю и потенциально более различима для эталонного устройства. Кроме того, эмаль обычно истончается с возрастом из-за более длительного периода эрозии [55]. Мы предполагаем, что по мере того, как потеря эмали и рецессия десны увеличиваются с возрастом, методы улучшения цвета эталонного устройства могут неправильно выделять более выступающий дентин у пожилых пациентов и окрашивать его в зрелый зубной налет. Дальнейшие неточности эталонного устройства заключались в преувеличении оттенка межзубных промежутков; промежутки между зубами могут казаться темно-оранжевыми или красными, даже если на них нет налета (рис. 4 и 5). Красная флуоресценция, присутствующая на границе между культей зуба и реставрациями, также не была отмечена эталонным устройством как зубной налет (рис. 5). Вторичный кариес остается основной причиной замены реставрации, осложняемой трудностями проверки целостности сустава [56]. Чувствительность Plaquefinder при обнаружении зубного налета, связанного с зубными реставрациями, может служить дополнительным подспорьем для оценки бактериальной активности, охвата и проникновения.

    Plaquefinder и эталонное устройство были ограничены по размеру при попытке доступа к более закрытым областям рта. Использование сегментации для истинного количественного определения зубного налета является сложной задачей без всесторонней визуализации полости рта, включая заднюю и язычную стороны всех зубов. Гипотетический метод может заключаться в захвате данных красной флуоресценции из широкой панорамы или видео всех щечных, язычных и окклюзионных поверхностей с процессами регистрации, сшивания и сегментации. Это потребует полной и последовательной визуализации всех поверхностей зубов и удаления дубликатов отображаемых областей, что технически сложно выполнить из-за непоследовательности пользователей и размера существующих внутриротовых камер. Мы планируем провести в будущем лонгитюдное исследование, которое сопоставит зубной налет с ранее существовавшими состояниями, такими как гингивит, которые можно распознать с помощью методов машинного обучения. Исследование также будет учитывать большее количество поверхностей зубов, поскольку распространенность заболеваний полости рта неравномерно распределена в полости рта [57]. Другие ассоциации, которые следует учитывать в ходе более крупного исследования, включают изучение связи между диетой и пролиферацией зубного налета, которое будет основано на более ранней работе [58]. Чтобы еще больше упростить Plaquefinder, мы переупаковали основные оптические компоненты в крепление для смартфона. Как описано ранее, эта версия не имеет внутренней камеры, вместо этого она накладывается на фронтальную камеру смартфона и позволяет быстро обнаруживать и сегментировать зубной налет без дополнительного оборудования.

    Заключение

    Зубной налет – это стоматологическое заболевание, которое, если оставить его без внимания, может привести к распространению многих заболеваний полости рта. Несмотря на то, что на рынке существуют некоторые устройства с изображением налета, общими препятствиями для их широкого внедрения являются их цена или качество обработки изображений. В исследовании с участием двадцати восьми человек мы демонстрируем доступную конструкцию и валидацию устройства визуализации, которое нацелено на настоящую красную автофлуоресценцию порфирина в бляшке. Дальнейшее упрощение конструкции позволяет использовать Plaquefinder в качестве приложения для смартфона для обнаружения зубного налета в домашних условиях и избавляет от встроенной USB-камеры. Используя отличительные признаки активных бактерий в качестве идентификационного маркера, мы устраняем такие факторы, как пятна и окраска дентина, которые мешают другим методам сегментации зубного налета. Мы также описываем бесплатный алгоритм сегментации зубного налета для быстрого просмотра изображений зубов с красной флуоресценцией и получения оценки степени покрытия зубного налета. Размещенное в Интернете пошаговое руководство по сборке устройства и связанное с ним программное обеспечение упрощают создание в клинике и дома цифровой, недорогой и портативной системы скрининга состояния полости рта с минимальной оптикой и обработкой изображений. В то время как опытный гигиенист может определить большую часть зубного налета без устройств визуализации, Plaquefinder может быстро обследовать неопытного пациента в домашних условиях или в амбулаторных условиях у врачей первичной медико-санитарной помощи, которые обычно не проводят стоматологические осмотры.

    Сокращения

    HSV:

    Значение оттенка-насыщенности

    Светодиод:

    Светодиод

    STL:

    Стереолитография

    USB OTG:

    Универсальная последовательная шина On-The-Go

    USB:

    Универсальная последовательная шина

    УФА:

    Ультрафиолет А

    Ссылки

    1. Dewhirst FE, Chen T, Izard J, Paster BJ, Tanner ACR, Yu W-H, et al. Микробиом ротовой полости человека. J Бактериол. 2010;192:5002–17.

      Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый

    2. «>

      Sands KM, Twigg JA, Lewis MAO, Wise MP, Marchesi JR, Smith A, et al. Микробное профилирование зубного налета у пациентов, находящихся на ИВЛ. J Med Microbiol. 2016;65:147–59.

      Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый

    3. Лю Б., Фаллер Л.Л., Клитгорд Н., Мазумдар В., Годси М., Соммер Д.Д. и др. Глубокое секвенирование микробиома полости рта выявляет признаки заболеваний пародонта. В: Highlander SK, редактор. PLoS One, том. 7. Сан-Франциско: Публичная научная библиотека; 2012. с. е37919.

      Google ученый

    4. Киануш Н., Адлер С.Дж., Нгуен К.-АТ., Браун Г.В., Симонян М., Хантер Н. Бактериальный профиль кариеса дентина и влияние pH на разнообразие бактериальной популяции. ПЛОС Один. 2014;9:e92940.

      Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый

    5. «>

      Loesche WJ. Микробиология кариеса и заболеваний пародонта. В: Барон С., редактор. Мед. микробиол. 4-е изд. Галвестон: Медицинское отделение Техасского университета в Галвестоне; 1996.

      Google ученый

    6. Белый диджей. Зубной камень: последние данные о возникновении, формировании, предотвращении, удалении и влиянии на здоровье полости рта наддесневых и поддесневых отложений. Интернет-библиотека Eur J Oral Sci Wiley. 1997; 105: 508–22.

      Артикул Google ученый

    7. Джин И, Ип Х-К. Наддесневой камень: формирование и борьба. Crit Rev Oral Biol Med. 2002; 13: 426–41.

      Артикул пабмед Google ученый

    8. Арчана В. Технологии обнаружения исчисления: где мы находимся сейчас? J Med Life Румыния. 2014;7:18–23. Издательство Университета Кэрол Давила

      Google ученый

    9. «>

      Hajishengallis G. Пародонтит: от микробного иммунного подрыва к системному воспалению. Нат Рев Иммунол. 2015;15:30–44.

      Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый

    10. Lockhart PB, Brennan MT, Thornhill M, Michalowicz BS, Noll J, Bahrani-Mougeot FK, et al. Плохая гигиена полости рта как фактор риска бактериемии, связанной с инфекционным эндокардитом. J Am Dent Assoc. 2009; 140:1238–44.

      Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый

    11. Li X, Kolltveit KM, Tronstad L, Olsen I. Системные заболевания, вызванные оральной инфекцией. Clin Microbiol Rev. 2000;13:547–58. Американское общество микробиологии

      Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый

    12. Карнуцос К., Папастергиу П., Стефанидис С., Вакалуди А. Пародонтит как фактор риска сердечно-сосудистых заболеваний: роль антител к фосфорилхолину и кардиолипину. Гиппократия ЛИТОГРАФИЯ Антониадис I-Псаррас Th GP. 2008; 12:144–9.

      Google ученый

    13. Матху-Муджу К.Р., Ли Х-Ф, Хикс Дж., Нэш Д.А., Каплан А., Буш Х.М. Выявление демографических переменных, связанных с неудачными визитами к стоматологу в рамках программы резидентуры в университетской больнице. Педиатр Дент. 2014;36:296–301.

      ПабМед Google ученый

    14. Хольцман Дж. С., Атчисон К. А., Жиронда М. В., Радбод Р., Горнбейн Дж. Связь между грамотностью в области гигиены полости рта и неудачными посещениями взрослых, посещающих университетскую стоматологическую клинику общего профиля. Сообщество Dent Oral Epidemiol. 2014;42:263–70.

      Артикул пабмед Google ученый

    15. «>

      Королевское химическое общество. Порфин [интернет]. Индекс Мерк. 2013 . Доступно по адресу: https://www.rsc.org/Merck-Index/monograph/m89.90/porphine?q=authorize [По состоянию на 1 августа 2016 г.].

    16. де Жослен де Йонг Э., Хайэм С.М., Смит П.В., ван Дален С.Дж., ван дер Вин М.Х. Количественная светоиндуцированная флуоресценция, обзор диагностического инструмента для профилактики заболеваний полости рта. J Appl Phys. 2009;105:102031.

      Артикул Google ученый

    17. Konig K, Schneckenburger H, Hemmer J, Tromberg B, Steiner R. Флуоресцентное обнаружение и визуализация in vivo порфирин-продуцирующих бактерий в коже человека и в полости рта для диагностики вульгарных угрей, кариеса и плоскоклеточного клеточная карцинома. Проц. ШПАЙ. 1994;2135:129–38.

      Артикул Google ученый

    18. Растоги С. , Двиведи У.Н., Канкара М. Биомолекулы (введение, структура и функции). В: Порфирины, т. 6. Национальная научная цифровая библиотека; 2008. с. 1-17. http://nsdl.niscair.res.in/123456789/762.

    19. Евстигнеева Р.П. Успехи и перспективы синтеза порфиринов. Pure Appl Chem. 1981; 53: 1129–40.

      Артикул Google ученый

    20. Хефтманн Э., редактор. Хроматография: основы и приложения хроматографии и связанных с ней методов дифференциальной миграции; часть Б: приложения. 5-е изд. Амстердам: Elsevier Science; 1991.

      Google ученый

    21. Гольдони А. Порфирины: удивительные молекулы, имеющие биологическое значение. Электра Основные моменты. 2001–2002; 2002: 64–5.

      Google ученый

    22. Goldberg A, KEL MC, Moore MR, Rimington C. Нарушения метаболизма порфирина. Нью-Йорк: Springer Science; 2013.

    23. Polo CF, Frisardi AL, Resnik ER, Schoua AEM, Del Batlle CAM. Факторы, влияющие на спектры флуоресценции свободных порфиринов. Клин Хим. 1988; 34: 757–60.

      ПабМед Google ученый

    24. ван дер Вин М.Х., Томас Р.З., Гюисманс MCDNJM, де Сует Дж.Дж. Красная автофлуоресценция бактерий зубного налета. Кариес Рез. 2006;40:542–5.

      Артикул пабмед Google ученый

    25. Бьюршаммар Н., Йоханнсен А., Бухлин К., Транеус С., Остман С. О красной флуоресценции Aggregatibacter actinomycetemcomitans. 2012;2:299–306.

    26. Фуджинака Х., Такешита Т., Сато Х., Ямамото Т., Накамура Дж., Хасэ Т. и др. Взаимосвязь клинических параметров пародонта с бактериальным составом зубного налета человека. Арка микробиол. 2013; 195:371–83.

      Артикул пабмед Google ученый

    27. «>

      Мору-Бермудес Э., Родригес С., Белло А.С., Домингес-Белло М.Г. Уреаза и микробный профиль зубного налета у детей. В: Лемос Дж. А., редактор. PLoS один, том. 10. Сан-Франциско: Публичная научная библиотека; 2015. с. е0139315.

      Google ученый

    28. Рой К., Боттрилл И., Инграмс Д.Р., Панкратов М.М., Ребейз Э.Е., Ву П. и другие. Диагностическая флуоресцентная спектроскопия слизистой оболочки полости рта. Беллингем: Proc. Лазеры SPIE в хирургии: расширенная характеристика, терапия и системы V; 1995. с. 135–42.

    29. Heintzelman DL, Utzinger U, Fuchs H, Zuluaga A, Gossage K, Gillenwater AM, et al. Оптимальные длины волн возбуждения для обнаружения неоплазии полости рта in vivo с помощью флуоресцентной спектроскопии. Фотохим Фотобиол. 2007; 72: 103–13.

      Артикул Google ученый

    30. Роблиер Д., Ричардс-Кортум Р. , Соколов К., Эль-Наггар А.К., Уильямс М.Д., Курачи С. и др. Мультиспектральное оптическое устройство визуализации для обнаружения неоплазии полости рта in vivo. J Биомед Опт. 2008;13:24019.

      Артикул Google ученый

    31. Volgenant CMC, Hoogenkamp MA, Buijs MJ, Zaura E, (Bob) ten Cate JM, van der Veen MH. Красная флуоресцентная биопленка: толстая, старая и кариесогенная. J Оральный микробиол. 2016;8:8.

      Артикул Google ученый

    32. van der Veen MH, Volgenant CMC, Keijser B, (Bob) ten Cate JM, Crielaard W. Динамика красного флуоресцентного зубного налета во время экспериментального гингивита — когортное исследование. Джей Дент. 2016;48:71–6.

      Артикул пабмед Google ученый

    33. Кониг К., Флемминг Г., Хибст Р. Лазерно-индуцированная автофлуоресцентная спектроскопия кариеса зубов. Селл Мол Биол Франция. 1998;44:1293–300.

      Google ученый

    34. Хоуп К.К., де Жослен де Йонг Э., Филд МРТ, Валаппил С.П., Хайэм С.М. Фотообесцвечивание красной флуоресценции биопленок полости рта. J Периодонтальная Рез. 2011;46:228–34. Блэквелл Паблишинг Лтд

      Артикул пабмед Google ученый

    35. Thoms M. Обнаружение интаоральных поражений с помощью флуоресцентной камеры. Bellingham: Proc SPIE Lasers in Dentistry XII; 2006. с. 613705.

    36. Тимощук М-А.И., Ридж Дж.С., Ругг А.Л., Нельсон Л.Я., Ким А.С., Сейбел Э.Дж. Обнаружение порфирина в зубном налете и кариесе в режиме реального времени: тематическое исследование. 2015;9306:93060С.

    37. Джозеф Б., Прасант К.С., Джаянти Дж.Л., Пресантила Дж., Субхаш Н. Обнаружение и количественная оценка зубного налета на основе значений коэффициента интенсивности индуцированной лазером автофлуоресценции. J Биомед Опт. 2015;20:48001.

      Артикул Google ученый

    38. Борисова Е., Узунов Т., Аврамов Л. Лазерно-индуцированное аутофлуоресцентное исследование модели кариеса in vitro. Лазеры Med Sci. 2006; 21:34–41.

      Артикул пабмед Google ученый

    39. Pretty IA, Edgar WM, Smith PW, Higham SM. Количественное определение зубного налета в исследовательской среде. Джей Дент. 2005; 33: 193–207.

      Артикул пабмед Google ученый

    40. Kang J, Ji Z. Количественная оценка зубного налета с использованием сегментации изображения на основе среднего сдвига 2010. Int Symp Comput Commun Control Autom. 2010;2:470–3.

      Google ученый

    41. Шармила М. Обнаружение зубных отложений с помощью обработки изображений, т. 1, с. 18. Индия: Международный журнал передовых информационных наук и технологий, Vol. 2; 2013. с. 61–5.

    42. Кан Дж., Мин Л., Луан К., Ли С., Лю Дж. Новый модифицированный нечеткий алгоритм C-средних с приложениями. Цифровой сигнальный процесс. 2009 г.;19:309–19. Орландо: Academic Press, Inc.

    43. Рехманн П., Лиу С.В., Рехманн БМТ, Featherstone JDB. Характеристики светового флуоресцентного прибора для обнаружения микробного налета и воспаления десен. Clin Oral Investig. 2016;20:151–9.

      Артикул пабмед Google ученый

    44. Рехманн П., Лиоу С.В., Рехманн Б.М., Фезерстоун Д.Д. SOPROCARE — прибор для обнаружения микробного налета и воспаления десен с длиной волны 450 нм: клиническое исследование. Лазер Дент. 2014;8929:892906.

      Артикул Google ученый

    45. Гамбетта-Тессини К. , Мариньо Р., Ганим А., Адамс Г.Г., Мэнтон Д.Дж. Валидация количественной светоиндуцированной флуоресценции-цифровой при количественном определении разграниченных гипоминерализованных поражений эмали. Джей Инвестиг Клин Дент. 2017;8:e12259.

      Артикул Google ученый

    46. Volgenant CMC, Fernandez y Mostajo M, NAM R, van der Weijden FA, ten Cate JM, van der Veen MH. Сравнение красных аутофлуоресцирующих бляшек и обнаруженных бляшек — поперечное исследование. клин. Оральное расследование. Clin Oral Investig. 2016;20:2551–8.

      Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый

    47. Миллер К.С., Бернсайд Г., Хайэм С.М., Фланниган Н.Л. Количественная светоиндуцированная цифровая флуоресценция как инструмент оценки гигиены полости рта для оценки накопления зубного налета и деминерализации эмали в ортодонтии. Угол Ортод. 2016; 86: 991–7.

      Артикул пабмед Google ученый

    48. Пак Т.И., Чой Х.С., Ку Х.В., Ким Х.С., Ли И.Дж., Мин Дж.Б. Применение количественной светоиндуцированной флуоресценции для определения глубины деминерализации флюороза зубов при микроабразии эмали: клинический случай. Реставр Дент Эндод. 2016;41:225–30.

      Артикул пабмед ПабМед Центральный Google ученый

    49. Джун М-К, Ку Х-М, Ким Э, Ким Х-Э, Квон Х-К, Ким Б-И. Выявление и анализ трещин эмали методом количественной светоиндуцированной флуоресценции. Дж Эндод. 2016;42:500–4.

      Артикул пабмед Google ученый

    50. Cheng HD, Jiang XH, Sun Y, Wang JL. Сегментация цветных изображений : достижения и перспективы. Книга. 2000;34

    51. Сезгин М., Санкур Б. Обзор методов пороговой обработки изображений и количественной оценки производительности. J Электронная визуализация. 2004; 13:146–68.

      Артикул Google ученый

    52. де-Пас LEC. Программное обеспечение для анализа изображений на основе цветовой сегментации для характеристики жизнеспособности и физиологической активности биопленок. Appl Environ Microbiol Am Soc Microbiol. 2009; 75: 1734–9.

      Артикул Google ученый

    53. Фам Д.Л., Сюй С., Принц Дж.Л. Современные методы сегментации медицинских изображений. Анну Рев Биомед Инж. 2000;2:315–37. Ежегодные обзоры 4139 El Camino Way, PO Box 10139, Palo Alto, CA 94303-0139, США

      Статья пабмед Google ученый

    54. Вайдья С., Ахуджа Н., Баджадж П., Капур С., Сабарвал Р., Раджпал К. Объективное измерение оттенка цвета при оценке возраста. J Forensic Dent Sci India. 2015;7:171–4. Medknow Publications & Media Pvt Ltd

      Артикул Google ученый

    55. «>

      Ламстер И.Б., Асадуриан Л., Дель Кармен Т., Фридман П.К. Стареющий рот: как отличить нормальное старение от болезни. Пародонтол. 2016;72:96–107.

      Артикул Google ученый

    56. Кидд Э.А. Диагностика вторичного кариеса. Дж. Дент, образование. 2001; 65: 997–1000.

      ПабМед Google ученый

    57. Демирчи М., Тунсер С., Ючеокур А.А. Распространенность кариеса на отдельных поверхностях зубов и его распределение по возрасту и полу у пациентов университетской клиники. Евр Джей Дент. 2010;4:270–9. Общество стоматологических исследований

      PubMed ПабМед Центральный Google ученый

    58. Прайс У. Питание и физическая дегенерация: сравнение примитивных и современных диет и их последствий. Соединенное Королевство: Классика благословения. Оксфорд Сити Пресс; 2010.

    Ссылки на скачивание

    Благодарности

    Исследователи хотели бы поблагодарить Анну Вадес из Hampden Dental Care, Anshuman Jyothi Das и Fab labs центрального подразделения в MIT Media Lab.

    Финансирование

    Департаментские ресурсы MIT Media Lab предоставили финансирование.

    Доступность данных и материалов

    Документы, поддерживающие инструкции по сборке устройства Plaquefinder, доступны в Интернете по адресу http://web.media.mit.edu/~pratiks/biomarker-imaging/device-construction.html, Веб-интерфейс сегментации доступен в Интернете по адресу http://web.media.mit.edu/~pratiks/biomarker-imaging/segmentation.html. Деидентифицированные данные и код для деидентифицирующего программного обеспечения доступны в соответствующем автор по запросу.

    Информация об авторе

    Примечания автора

      Авторы и организации

      1. Департамент медийных искусств и наук, Массачусетский технологический институт, 75 Amherst Street, E14, Cambridge, MA, 02139, Angelinoh USA

        6 900 , Mrinal Mohit & Gregory Yauney

      2. Hampden Dental Care, 7425 West Hampden Avenue, Lakewood, CO, 80227, USA

        David A. Edlund

      Авторы

      1. Keith Angelino

        Просмотр публикаций автора

        Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

      2. Pratik Shah

        Просмотр публикаций автора

        Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

      3. David A. Edlund

        Просмотр публикаций автора

        Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

      4. Мринал Мохит

        Просмотр публикаций автора

        Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

      5. Gregory Yauney

        Просмотр публикаций автора

        Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

      Вклады

      KA сконструировал устройство, проанализировал и интерпретировал данные и написал рукопись. PS задумал и руководил исследованием, проанализировал и интерпретировал данные и написал рукопись. DE предоставил клиническую площадку, собрал данные и был основным участником стоматологической экспертизы. MM разработала программное обеспечение для сбора деидентифицирующих данных. GY разработал программный алгоритм сегментации флуоресценции и проанализировал данные. Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

      Автор, ответственный за переписку

      Переписка с Пратик Шах.

      Декларация этики

      Утверждение этики и согласие на участие

      Утверждение этики было дано Комитетом по использованию людей в качестве испытуемых в экспериментах Массачусетского технологического института, а протокол проиндексирован как 1,603,518,893. Доктор Эдлунд является владельцем Hampden Dental Care и предоставил разрешение на использование этого сайта для сбора данных. Все испытуемые были проинформированы в устной форме и предоставили письменные сведения об исследовании. Все испытуемые дали письменное согласие на участие в исследовании и на использование их обезличенных изображений и видео для публикации.

      Согласие на публикацию

      Все испытуемые дали письменное согласие на участие в исследовании и на использование их обезличенных изображений и видео для публикации.

      Конкурирующие интересы

      Все авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов.

      Примечание издателя

      Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

      Дополнительные файлы

      Дополнительные файлы 1:

      Устройство устройства. Описание компонента Plaquefinder и вариант крепления к смартфону. (DOCX, 13 КБ)

      Дополнительный файл 2:

      Спектроскопические показания выбранных субъектов. Спектроскопические показания выбранных субъектов на рис. для аппроксимации длины волны красной флуоресценции. Спектроскопические показания бляшки у субъекта M1 на рис. 4a; (б) субъект М2. Обратите внимание на несколько пиков в обоих субъектах. M1 имеет по крайней мере три различимых пика, самый интенсивный из которых приходится примерно на 640 нм. M2 имеет по крайней мере два различимых пика, причем наиболее интенсивный также примерно на 640 нм. Отсечной фильтр на 530 нм. (DOCX 210 КБ)

      Дополнительный файл 3:

      Спектроскопические показания выбранных субъектов. Спектроскопические показания выбранных субъектов на рис. для аппроксимации длины волны красной флуоресценции. Положительная дельта означает, что эталонное устройство обнаружило больше налета, а отрицательная дельта означает, что Plaquefinder обнаружил больше налета. (DOCX, 14 КБ)

      Права и разрешения

      Открытый доступ Эта статья распространяется в соответствии с условиями международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии, что вы укажете первоначальных авторов и источник, предоставите ссылку на лицензию Creative Commons и укажете, были ли внесены изменения. Отказ от права Creative Commons на общественное достояние (http://creativecommons. org/publicdomain/zero/1.0/) применяется к данным, представленным в этой статье, если не указано иное.

      Перепечатки и разрешения

      Об этой статье

      Кодирование для детского сада: 5 основных концепций кодирования, понятных пятилетним детям

      Этот пост может содержать партнерские ссылки.

      Делиться заботой!

      • Поделиться
      • Твит

      Программирование для детей детского сада на самом деле намного проще, чем вы думаете! Дети в возрасте пяти лет уже могут понять некоторые основные концепции кодирования, даже если они не знают, что это такое.

      Так как же выглядит программирование для 5-летних? Как оказалось, все мы используем концепции кодирования на регулярной основе, даже не задумываясь об этом! Вы будете удивлены, узнав, что почти все, что вы делаете в повседневной жизни, может быть использовано в качестве примера при объяснении концепции компьютерного программирования детям. Чистить зубы? Одеваться? Готовить блины? Все это примеры реальных алгоритмов, которые мы используем ежедневно. Ниже мы объясним, как использовать эти примеры в учебном пособии по программированию в детском саду.

      Если вы хотите познакомить детей с основными понятиями программирования в детском саду, вот несколько очень простых способов сделать это. Вы также можете взять наши листов для печати по кодированию для дошкольников в конце этого поста.

      Fall Coding Worksheets Buy Now – $2.99 ​​
      Winter Coding Worksheets Buy Now – $2.99 ​​
      Spring Coding Worksheets Buy Now – $2.99 ​​
      Summer Coding Worksheets Buy Now – $2.99 ​​
      Halloween Coding Worksheets Buy Now – $2.99 ​​
      Thanksgiving Coding Worksheets Buy Now – 2,99 $
      Рабочие листы по кодированию на Рождество Купить сейчас – 2,99 $
      Рабочие листы по кодированию ко Дню Святого Валентина купить сейчас — 2,99 долл. США
      Св. Патрика. ! Купить сейчас – $14,99

      Вот 5 основных концепций кодирования, которые могут понять пятилетние дети.

      Концепция кодирования 1: Алгоритм

      Если вы используете слово «алгоритм» с пятилетним ребенком, оно, вероятно, не будет иметь для него большого значения. Однако на самом деле они используют алгоритмы ежедневно, и их концепция проста для понимания. Если вы хотите познакомить детей с простым программированием, лучше всего начать с урока по алгоритмам.

      Алгоритм — это инструкция, данная для выполнения определенной задачи и получения желаемого результата. Итак, компьютерный программист напишет алгоритм, чтобы сообщить компьютеру, как выполнить определенную задачу, чтобы получить этот результат.

      Объяснять алгоритмы в детских садах означает рассказывать им на их родном языке. Подумайте о вещах, которые они делают каждый день или видят, что они делают каждый день.

      Одним из замечательных примеров является решение, какую одежду надеть, когда вы одеваетесь. Итак, если вы только что вышли из ванны или душа, какой предмет одежды вы бы надели первым? Вы бы не надели нижнее белье после джинсов, не так ли? Или вы бы не надели футболку поверх свитера/джемпера. При одевании существует определенный порядок одевания, чтобы убедиться, что вы одеты правильно.

      Одевание по утрам — это способ узнать об алгоритмах

      Вы можете расписать этот алгоритм пошагово, используя визуальное расписание. Ученикам нужно будет составить шаги, чтобы разработать правильный алгоритм, который поможет им одеться в правильном порядке. Программистам необходимо разбивать сложные шаги и правильно их упорядочивать. Этот процесс называется декомпозицией и является одним из четырех краеугольных камней вычислительного мышления.

      Кодирование для детского сада Предложение

      Вы ищете простые задания по программированию для детского сада? Посмотрите это простое занятие по программированию без подключения к сети, которое учит алгоритмам с использованием горячих колес!

      Концепция кодирования 2: последовательность

      Обучить детей концепции последовательности — довольно простая задача. Последовательность — это выполнение задачи в определенном порядке. Итак, если мы ссылаемся на алгоритмы выше, это означает упорядочивание этих инструкций. Отличным введением в программирование для детей является изучение последовательности, так как это основной навык, который лежит в основе многих концепций в учебной программе.

      Вы можете легко интегрировать урок по последовательности, читая популярную детскую книгу или потешку. Разбейте историю на картинки, объясняющие последовательность событий в вашей книге. Например, если вы используете популярную сказку, такую ​​как «Красная шапочка», вы можете попросить учащихся определить правильный порядок событий, когда красная шапочка идет в дом бабушки. Это веселое задание для распечатки поможет детям понять последовательность истории.

      Получайте удовольствие от программирования для 5-летних!

      Существует так много способов узнать о секвенировании! Ознакомьтесь с нашим супер-глупым занятием по бесплатному программированию на экране, которое является идеальным способом научить 5-летнего ребенка программировать!

      Концепция кодирования 3: Петля

      Упомяните детям слово «петля», и они, возможно, уже поймут, о чем идет речь. Что такое петля? Что-то, что повторяется снова и снова, верно?

      Циклы в программировании позволяют повторять что-то снова и снова. Циклы будут повторяться до тех пор, пока вы не дадите компьютеру указание остановиться. В некоторых случаях вы можете приказать компьютеру остановиться после того, как он повторит цикл определенное количество раз. В других случаях вы можете приказать компьютеру остановиться, как только будет выполнено определенное условие.

      Объясняя программирование детям дошкольного возраста, полезно начать с примера того, что они уже делают каждый день. Для циклов примером может быть то, как они приходят в школу каждый день. Если каждый день ребенок ходит в одном и том же направлении пешком или на машине, это можно считать петлей.

      Попросите в детских садах описать шаги, которые они предпринимают, чтобы попасть в школу. Возможно, это могут быть:

      • Выйти из дома на автобусную остановку
      • Дождаться автобуса
      • Сядьте в школьный автобус
      • Сделайте 4 остановки
      • Прибудьте в школу
      • Пройдите в классную комнату детского сада
      Ваша дорога в школу — это петля, которую вы выполняете каждый день

      Разве не было бы намного проще, если бы мы не Нужно ли записывать все эти шаги каждый раз, когда мы ходим в школу? Мы уже делаем это естественным образом, называя этот алгоритм нашей рутиной «добираться до школы». Поскольку каждый день мы повторяем одни и те же шаги, это считается циклом. Мы можем сказать нашему компьютеру повторять этот цикл каждый день в течение 100 дней. Или мы можем сказать нашему компьютеру повторять этот цикл в будние дни, но не в выходные. Эти инструкции помогают нашему компьютеру узнать, когда прекратить выполнение цикла.

      Программисты используют циклы, чтобы сделать свои программы более эффективными. Когда учащиеся детского сада изучают циклы, они также становятся быстрее и эффективнее. Например, обучение тому, как одеваться для игры на свежем воздухе, проходит быстрее, когда учителю нужно только сказать «оденься» и ему не нужно говорить каждому ребенку надевать каждый предмет одежды отдельно.

      Концепция кодирования 4: Декомпозиция

      Декомпозиция означает разбиение проблемы на более мелкие, более управляемые шаги. Мы можем научить школьников декомпозиции, попросив их разбить повседневную рутину на более мелкие этапы.

      Попросите своих учеников научить вас чистить зубы. Они могут быстро перейти к тому, чтобы взять щетку и сказать вам почистить. Заставьте их думать меньше! Сначала нужно включить воду, потом нужно взять в руки щетку, затем нужно нанести зубную пасту на щетку, затем добавить немного воды, затем взять щетку и провести ею по зубам вперед-назад. . Вы повторяете это действие, пока ваши зубы не станут чистыми. Есть много шагов, необходимых для чистки зубов!

      Декомпозиция позволяет разбить эти задачи на небольшие фрагменты, понятные компьютеру.

      Концепция кодирования 5: Ветвление

      Ветвление в основном означает проверку условий, которые определяют сделанный выбор. Итак, другими словами, принятие решения в зависимости от того, что происходит или что произошло.

      Объясняя детям концепцию программирования, вы можете использовать пример их школьного дня, используя различные этапы. Вы можете начать с того, что, как вы ожидаете, произойдет.

      1. Проснись
      2. Оденься
      3. Позавтракай
      4. Почисти зубы
      5. Иди в школу
      6. Приходи домой из школы
      7. Играй
      8. Поужинай
      9. Почитай книгу
      10. Ложись спать

      Затем, чтобы углубиться в детали, ты можешь задать такие вопросы, как:
      «А что, если по средам у вас тренировка по теннису после школы, как это изменит ваш день?
      Или
      «Но в четверг ты идешь ужинать и вернешься домой поздно, так что времени на чтение книги не будет, так что это значит?»

      Использование их программ и вариаций их «нормальной» программы может помочь детям понять, что означает ветвление при изучении понятий программирования для детей.

      Занятия по программированию в детском саду, использующие ветвление

      Обучение программированию в детском саду можно объяснить с помощью этой игры «если/то». Ознакомьтесь с нашей причинно-следственной деятельностью, чтобы узнать о ветвлении в темноте!

      Бонусная концепция кодирования: отладка

      Отладка — это исправление ваших ошибок

      Отладка не имеет ничего общего с жуками и насекомыми, которых дети находят в саду. Хотя это то, что они могут подумать, когда вы впервые представляете эту концепцию кодирования.

      Отладка — это, по сути, исправление проблемы, с которой вы столкнулись в инструкциях, для получения желаемого результата.

      Итак, если вы говорите об отладке с детьми, они в основном должны понимать, что отладка — это устранение потенциальной проблемы. Отладка — один из моих любимых навыков кодирования, которому я обучаю в классе детского сада, поскольку эта концепция учит навыкам, выходящим далеко за рамки компьютера. Обучение детей программированию дает так много преимуществ, а отладка помогает детям развить устойчивость и навыки решения проблем, необходимые для их будущего.

      Хорошим примером для детей детского сада является указание им шагов, которым нужно следовать, и ошибка в ошибках. Итак, напишите «последовательность», но поставьте один шаг в неправильном порядке.

      Это можно легко продемонстрировать с помощью простого лабиринта. Вы можете использовать наш простой лабиринт, сделанный из колоды карт ниже, или нарисовать свой собственный. Начните с того, что дайте ученикам инструкции, которые заставят их столкнуться с препятствием или стеной лабиринта. Вскоре они поймут, что с этими инструкциями есть «проблема», и им придется выяснить, как их исправить, чтобы пройти лабиринт.

      Отладка — не всегда простая для понимания концепция кодирования. Большинство детей могут стать нетерпеливыми. Многие хотят получить ответ прямо здесь и сейчас. Это важная концепция кодирования, которую необходимо изучить, потому что решение проблем играет большую роль в компьютерном программировании.

      Рабочие листы по программированию для детского сада

      Наши наборы рабочих листов на осеннюю тематику

      Возьмите наши рабочие листы по кодированию для детского сада дома или в классе! Эти простые рабочие листы по кодированию рассматривают 5 основных концепций кодирования, изложенных выше.

      Что входит в комплект рабочих листов по кодированию:

      • 2-страничное руководство для учителя, объясняющее основные понятия кодирования
      • 5 тематических распечатываемых листов по кодированию, идеально подходящих для детского сада
      • Каждый набор уникален с разными ответами на каждую тему
      • Каждая печатная форма охватывает различные концепции кодирования, включая алгоритмы, циклы, последовательность, декомпозицию и ветвление.
      • Купите все 10 по лучшей цене за 14,99 долларов!
      Fall Coding Worksheets Buy Now – $2.99 ​​
      Winter Coding Worksheets Buy Now – $2. 99 ​​
      Spring Coding Worksheets Buy Now – $2.99 ​​
      Летние рабочие листы кодирования Купить сейчас – 2,99 долл. США
      Хэллоуинские рабочие листы кодирования Купить сейчас – 2,99 долл. США
      Thanksgiving Coding Worksheets Buy Now – $2.99 ​​
      Christmas Coding Worksheets Buy Now – $2.99 ​​
      Valentines Day Coding Worksheets Buy Now – $2.99 ​​
      St. Patrick’s Рабочие листы дневного кодирования Купить сейчас – 2,99 долл. США
      Рабочие листы кодирования Пасхи Купить сейчас – 2,99 долл. США
      НАБОР «Все 10 тем» — скидка 50%! Купить сейчас – $14,99

      Преподавание понятий программирования в детском саду

      Все эти понятия программирования важны для маленьких детей не только при обучении кодированию, но и в качестве повседневных навыков, которые они могут использовать на протяжении всего обучения. жизни. Вот почему мы должны начинать с молодых. Кодирование предназначено не только для взрослых, кодирование для детей детского сада и школьников не менее важно. Чем больше они узнают в молодости, тем лучше они настроены на успех в будущем.

      Посмотрите это видео о программировании для детского сада на моем YouTube и подпишитесь на другие интересные идеи по кодированию для детей.

      Программирование для 5-летних

      С помощью простой колоды карт вы можете научить своих детей программировать алгоритмы и отлаживать их в простом лабиринте с сеткой. Ознакомьтесь с этим упражнением по кодированию для получения более подробной информации.

      Часто задаваемые вопросы о кодировании для детского сада

      Что такое кодирование в детском саду?

      Проще говоря, программирование дает компьютеру инструкции на понятном ему языке. Начав с веселых занятий без подключения к сети, мы можем научить детей базовым понятиям программирования в детском саду.

      Как научить 5-летнего ребенка программировать?

      Нереально ожидать, что пятилетний ребенок будет разрабатывать игры и приложения. В возрасте 5 лет лучшая часть обучения кодированию — это начинать с неподключенных действий по программированию. Эти занятия научат базовым понятиям кодирования, таким как алгоритмы и отладка.

      Как научить кодировать дошкольника?

      Лучший способ научить дошкольников программировать — вовлечь их в занятия по программированию без подключения к сети. Эти занятия научат основам программирования в веселой и увлекательной форме.

      Как начать учить ребенка программировать?

      Есть много способов начать обучение вашего ребенка программированию! Посетите нашу страницу занятий по программированию без подключения к Интернету или начните с нашей статьи о том, как сделать программирование увлекательным для начала.

      Закрепить на потом!

      Шонтель Бонфлиго

      Шонтель Бонфильо — страстная путешественница, любительница языков и мать двух активных мальчиков. Она является создателем популярных веб-сайтов Bilingual Kidspot и Mum’s Little Explorers, а также писала для других известных веб-сайтов, таких как Huffington Post, Scary Mommy, Mamamia и других!

      4 Стратегии раннего обучения для развития навыков вычислительного мышления

      По мере того, как наши технологии быстро развивались, и управление этими технологиями стало ключевым навыком, готовым к обучению в колледже и карьере, обучение студентов тому, как программировать, задавать вопросы и манипулировать цифровыми устройствами, стало обычное дело в наших школах. Но программирование — это приложение для обучения. Прежде чем учащиеся смогут эффективно выполнять эти задачи, они должны понять концепции, лежащие в основе этого приложения.

      Вычислительное мышление — необходимый навык для понимания технологий будущего. Это мыслительный процесс, а не конкретная совокупность знаний об устройстве или языке. Вычислительное мышление часто ассоциируется с компьютерами и кодированием, но важно отметить, что ему можно научиться без устройства.

      По этой причине вычислительное мышление может быть частью любого класса, включая классы наших самых младших учеников в начальных классах. И я бы сказал, что это быстро становится необходимым базовым навыком для студентов. Явно обучая и предоставляя пространство для развития вычислительного мышления, учителя могут гарантировать, что их молодые ученики учатся думать таким образом, который позволит им получить доступ к своему цифровому миру и понять его. Короче говоря, обучение вычислительному мышлению готовит учащихся к будущему успеху. Кроме того, его можно интегрировать в существующие процедуры и учебные программы.

      Основные компоненты вычислительного мышления

      BBC выделяет четыре краеугольных камня вычислительного мышления: декомпозиция, распознавание образов, абстракция и алгоритмы. Декомпозиция предлагает учащимся разбивать сложные проблемы на более мелкие и простые задачи. Распознавание образов помогает учащимся устанавливать связи между похожими проблемами и опытом. Абстракция предлагает учащимся определить важную информацию, игнорируя при этом несвязанные или не относящиеся к делу детали. Наконец, учащиеся используют алгоритмы, когда разрабатывают простые шаги для решения проблем.

      При первом прочтении трудно представить, как детсадовцы решают алгоритмы. Тем не менее, каждый из этих краеугольных камней по своей сути хорошо сочетается с активным обучением и мышлением, которое происходит в классах K-2. Дети в начальных классах хотят играть. Они не боятся рисковать. Используя естественную склонность маленьких детей к исследованиям и играм, а также поощряя навыки решения проблем, мы можем продвинуть мышление учащихся вперед. Вычислительное мышление поощряет игровое мышление, но придает ему структуру, так что навыки, которые учащиеся изучают, могут быть позже применены к более сложным задачам.

      И, вероятно, даже проще, чем вы думаете, пригласить самых младших учеников присоединиться к вам в качестве изобретателей и решателей задач и окунуться в мир вычислительного мышления! Вот несколько идей для начала.

      Стратегии включения вычислительного мышления в классы раннего обучения

      Обучение декомпозиции

      Обучение декомпозиции младших школьников означает, что учащимся предлагается участвовать в сценариях решения проблем. Учителя рассказывают о сложной, состоящей из нескольких шагов проблеме и организуют беседы, которые помогают учащимся разобраться в ней. Хотя учащиеся в этом возрасте не всегда готовы к многоступенчатым направлениям или задачам, они готовы столкнуться с моделями мышления взрослых. При этом студенты начинают развивать основу стратегического, вычислительного мышления.

      Идеи для пробы: Учителя могут описать сценарий, например планирование вечеринки по случаю дня рождения, который включает несколько шагов. Этот тип задач может быстро стать невыполнимым без организованного списка более мелких и доступных задач. Учащиеся могут помочь разбить более крупную задачу, а учитель может помочь нарисовать или написать визуальное представление своего мышления, давая учащимся мысленную карту того, как решать аналогичные проблемы в будущем.

      Обучение распознаванию образов

      Распознавание образов как краеугольный камень вычислительного мышления начинается с создания базовых моделей ABAB, которым обучают в начальных классах, и распространяется на более сложные слои мышления. Распознавание образов предлагает учащимся анализировать похожие объекты или опыт и выявлять общие черты. Находя, что общего между объектами или опытом, учащиеся могут начать понимать тенденции и, следовательно, могут делать прогнозы.

      Идеи для эксперимента:  Чтобы научить учащихся распознавать закономерности, вы можете начать с изучения деревьев. Что общего у всех деревьев? У всех есть багажник. Все они имеют корни. Все они имеют ответвления. Хотя существует много различий между типами деревьев, эти компоненты присутствуют во всех деревьях.

      Затем вместе с учениками создайте коллаж из деревьев. Обратите внимание, что все они имеют стволы, корни и ветви. Затем расскажите, чем стволы отличаются друг от друга. Одни толстые, другие тонкие. Одни коричневые, другие белые. Поговорите о том, чем отличаются корни и ветви.

      Чтобы развить это мышление, предложите своим ученикам нарисовать дерево, обозначив ствол, корни и ветви. Подчеркните, что, хотя деревья ваших классов могут отличаться друг от друга, они похожи по своим основным компонентам.

      Поиск закономерностей упрощает задачи, поскольку вы можете использовать то, что уже знаете. Обучая учащихся распознавать закономерности, расширяется их осознание окружающего мира. Это помогает им использовать выявленные закономерности для решения будущих проблем и делать прогнозы о мире.

      Преподавание абстракции

      Абстракция фокусируется на актуальной и важной информации. Он включает в себя отделение основной информации от посторонних деталей.

      Идеи для пробы: в начальных классах учителя, естественно, обучают детей концепции абстракции с помощью литературы, поскольку они определяют основную идею и ключевые детали. Чтобы сделать еще один шаг вперед, учителя могут побуждать учащихся искать информацию, подсказки или сокровища, ставя перед ними цель по мере того, как они приближаются к книге или даже к опыту. Когда учащиеся слушают выступающего во время школьной презентации о гигиене полости рта, класс детского сада может охотиться за подробностями о чистке зубов. Обучая студентов абстракции, они могут сортировать всю доступную информацию, чтобы определить конкретную информацию, которая им нужна. Это бесценный навык, поскольку учащиеся читают большие тексты и получают все более и более сложную информацию.

      Алгоритмы обучения

      Алгоритмическое мышление предполагает разработку решений проблемы. В частности, он создает последовательные правила, которым необходимо следовать для решения проблемы. В младших классах дети узнают, что порядок действий может иметь значение.

      Идеи для эксперимента: Чтобы представить эту идею учащимся, вы можете попросить их подумать о приготовлении бутерброда. Что мы должны сделать в первую очередь? Второй? Что, если я положу сыр и листья салата на бутерброд до того, как добавлю майонез? Разговоры о последовательности и порядке развивают основы алгоритмического мышления.

      Чтобы научить учащихся думать с помощью алгоритмов, предложите им спроектировать путь от класса до спортзала, подробно описав ряд шагов. Тогда пусть попробуют! Кроме того, предложите учащимся подумать об их утренней рутине. Какие шаги они предпринимают, чтобы подготовиться к школе каждое утро? Как приказ повлияет на результат? Просьба к учащимся подумать о том, как входные данные меняют результат, побуждает их задуматься над своим мышлением и внести изменения в свой план для достижения желаемого результата.

      Связать наши молодые умы с мыслями о будущем

      Обучение молодых студентов стратегиям вычислительного мышления выходит далеко за рамки повышения их уровня комфорта при работе с компьютерами.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *