Mario Modesto Mata, chercheur au sein du groupe d’anthropologie dentaire du Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (CENIEH), est l’auteur principal d’un article publié dans Le dossier anatomiquesur l’utilisation de réseaux de neurones artificiels pour reconstruire le nombre de périkymes, qui sont les lignes de croissance de l’émail, mais qui sont absentes dans les dents usées.
Les dents constituent une source d’informations quasiment inépuisable, tant du point de vue biologique que taxonomique. Grâce à leur croissance, il est possible de compter directement leurs lignes et d’estimer le temps de formation en jours. Cependant, le comptage des périkymes présente des difficultés dues à l’état de la dent, car si la pièce est usée lors d’un usage normal, une partie des périkymes aura été perdue avec la perte de l’émail.
« Résoudre ce problème est d’une importance vitale, car cela permettrait d’augmenter le nombre de dents adaptées aux études évolutives et de conduire ainsi à des conclusions plus fiables », affirme Modesto Mata, membre du projet européen Tied2Teeth (ERC-2021). -ADG) qui est dirigé par la chercheuse Leslea Hlusko.
Selon l’article, lorsque nous savons à quel point l’émail a diminué, cela étant mesuré comme le pourcentage de la hauteur de la couronne qui a disparu, nous pouvons appliquer des techniques d’intelligence artificielle pour prédire le nombre de périkymes manquants dans n’importe quelle dent de l’homme moderne.
Plus précisément, des réseaux de neurones artificiels ont été développés pour prédire le nombre de périkymes lorsqu’une dent a perdu jusqu’à 30 % de la hauteur de la couronne. Le résultat après validation des réseaux neuronaux montre que lorsqu’il manque 30 % de l’émail, dans 86 % des cas, l’erreur maximale n’est que de 3 périkymes au total.
« Il s’agit de données si précises sur les lignes de croissance qu’elles nous permettront de prédire le temps complet de formation de l’émail très proche de la réalité, nous montrant ainsi que les réseaux neuronaux peuvent être utilisés pour étudier des questions de paléobiologie », explique Modesto Mata.
Pour maximiser l’utilisation et l’application de ces réseaux neuronaux, les auteurs de cette étude ont développé un logiciel sous la forme d’un package R appelé dentsR, (de « les dents sont merveilleuses »), qui peut être librement distribué et installé. Aucune formation en IA n’est requise pour savoir l’utiliser : une connaissance très basique de R suffit. Grâce à une fonction développée dans le package, des prédictions peuvent être faites très rapidement.
Plus d’information:
Mario Modesto-Mata et al, Les réseaux de neurones artificiels reconstruisent les périkymes manquants dans les dents usées, Le dossier anatomique (2024). DOI : 10.1002/ar.25416