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个人简介
陈虎,副教授、副主任医师,北京大学口腔医院口腔医学数字化研究中心副主任,中华口腔医学会口腔医学计算机专业委员会青年委员,中国机械工程学会增材制造技术分会第二届委员会委员。主要研究聚焦口腔疾病的智能诊断、智能修复设计、智能仿生制造等多个关键技术。发表论文70余篇,主持国自然青年基金,北京市自然基金等多个基金项目,作为主要参与人获得北京市科学技术发明一等奖等多个奖项。
主要研究方向
主要研究方向1:全口义齿数字化修复技术代表性成果
首创无牙颌数字化个别托盘系列技术,通过三维扫描、参数化设计(优化厚度、间隙等)及高精度3D打印,实现托盘个性化定制,印模质量较传统手工制作的个别托盘显著提升,相关论文被引超140次。进一步研发暂基托数字化制造技术,形成从印模制取到颌位记录的全流程数字化方案,显著降低全口义齿修复的技术难度,推动临床标准化应用。该成果为全口义齿精准修复提供了创新性技术支撑。
图:基于计算机辅助设计和三维打印建立全口义齿数字化修复技术
主要研究方向2:口腔修复体数字化仿生设计代表性成果
针对固定修复提出咬合接触的数字化虚拟测量方法,通过个体下颌运动数据驱动咬合面形态演化设计,精准捕获患者个性化下颌运动下各牙齿的差异化移动信息。基于此,建立咬合接触面自适应性重建策略,实现每颗牙齿功能运动状态的高精度仿真,显著提升咬合面设计的精细化与功能仿生效果。该技术突破传统经验依赖,为固定修复体的精准咬合重建提供科学依据,推动修复体功能优化的数字化发展。
图:口腔修复体咬合面数字化仿生设计
主要研究方向3:口腔疾病的智能辅助诊断代表性成果
基于深度神经网络,结合口腔医学知识,创新性地提出牙齿相似度积分算法和排列规则匹配后处理算法,显著提升了X线根尖片中牙齿检测与编号的准确性,最终识别准确率超过90%,接近初级口腔医生水平。相关成果被引超250次,入选Web of SCI高被引论文(Top 1%)。该技术为口腔影像智能诊断提供了可靠工具,并进一步拓展应用于种植体周围骨吸收检测和牙科疾病识别,推动AI在口腔医学中的临床应用。
图:口腔影像智能辅助诊断
代表性科研项目
(1) 北京市自然基金委,北京市自然科学基金-海淀原始创新联合基金,L242114,小样本口腔X线根尖片中跨尺度、易混淆病损检测的神经网络构建与精度提升关键技术研究,2024.10-2027.9,30万,主持
(2) 中国医学科学院,中国医学科学院中央级公益性科研院所基本科研业务费 2023年第三批(委重评优)项目,2023-PT320-09,口腔数字医学技术的创新研发与应用,2023/09-2026/08,300万,主持
(3) 北京市卫生健康委员会,首都卫生发展科研专项项目,首发2022-2Z-4106,“可摘局部义齿基牙精准预备技术临床应用研究”,2022/01-2024/12,32万,主持
(4) 国自然基金委,国自然青年项目,51705006,“自动化可摘局部义齿设计中牙颌三维解剖特征智能识别和处理”,2018/01-2020/12,25万,主持
(5) 山西省重点实验室,实验室开放课题项目,KF2020-04 ,“可摘局部义齿基牙导平面预备数字化导板技术研究”,2020/08-2022/08,10万,主持
10篇代表性论文
(1) Li C, Jin Y, Du Y, Luo K, Fiorenza L, Chen H*, Tian S*, Sun Y*. Efficient complete denture metal base design via a dental feature-driven segmentation network. Computers in Biology and Medicine, 2024,175:108550.【IF:7.0, JCR: Q1】
(2) Guo Y#, Chen H#, Tian S, Xu Y, Ma K, Ma S, Wang X*, Zhang Y*, Sun Y*. Investigation of the ageing conditions of PEEK powder for the selective laser sintering process. Virtual and Physical Prototyping, 2023,18(1):e2273298.【IF:10.6, JCR: Q1】
(3) Ke Y, Zhang Y, Wang Y, Chen H*, Sun Y*. Comparing the accuracy of full-arch implant impressions using the conventional technique and digital scans with and without prefabricated landmarks in the mandible: An in vitro study. Journal of Dentistry, 2023,135:104561.【IF:4.4, JCR: Q1】
(4) Ma K#, Chen H#, Shen Y, Guo Y, Li W, Wang Y, Zhang Y*, Sun Y*. Feasibility study and material selection for powder-bed fusion process in printing of denture clasps. Computers in Biology and Medicine, 2023,157:106772.【IF:7.7, JCR: Q1】
(5) Li L#, Chen H#, Li W, Wang Y, Sun Y*. Design of wear facets of mandibular first molar crowns by using patient-specific motion with an intraoral scanner: A clinical study. The Journal of Prosthetic Dentistry, 2023,129(5):710-717.【IF:4.6, JCR: Q1】
(6) Chen H#, Yang X#, Li L, Wang Y, Sun Y*. Morphological design of occlusal wear facets for the mandibular first molar crown using different bite registration methods. Journal of Prosthodontics, 2023,32(5):439-444.【IF:4.0, JCR: Q1】
(7) Liu M, Wang S, Chen H*, Liu Y*. A pilot study of a deep learning approach to detect marginal bone loss around implants. BMC Oral Health, 2022,22(1).【IF:2.9, JCR: Q2】
(8) Li H#, Ma K#, Sun Y, Chen H*. Design parameters of polylactic acid custom trays manufactured by fused deposition modeling for partial edentulism: Consideration of the accuracy of the definitive cast. The Journal of Prosthetic Dentistry, 2022,127(2):281-288.【IF:4.6, JCR: Q1】
(9) Chen H, Zhang K, Lyu P*, Li H, Zhang L, Wu J, Lee C H. A deep learning approach to automatic teeth detection and numbering based on object detection in dental periapical films[J]. Sci Rep, 2019,9(1):3840. [IF=4.011,JCR Q1区] DOI: 10.1038/s41598-019-40414-y.
(10) Chen H, Yang X, Chen L, Wang Y*, Sun Y*, Application of FDM three-dimensional printing technology in the digital manufacture of custom edentulous mandible trays, Sci Rep 2016, 6:19207.