Как искусственный интеллект улучшает медицину: исследование возможностей LLM в здравоохранении

Как искусственный интеллект улучшает медицину: исследование возможностей LLM в здравоохранении

Интересное сегодня

Как понять, что вы довольствуетесь меньшим в отношениях

На протяжении многих лет Марисоль верила, что ее отношения с бойфрендом Виктором улучшатся, если он ...

Терапевтическая фотография для улучшения благополучия аутичн...

Терапевтическая фотография показывает перспективы для улучшения благополучия аутичной молодежи Все ...

Эволюция и революции в популярной мелодии: анализ Billboard ...

Введение Научное изучение истории популярной музыки долгое время оставалось ограниченным качественны...

Влияние теории заботы Уотсон на депрессию, надежду и боль у ...

Введение Рак является одним из наиболее значимых хронических заболеваний, вызванных аномальным размн...

Нейронные корреляты изменённого внимания к вознаграждению пр...

Введение Хроническая боль является серьезной проблемой, затрагивающей миллионы людей по всему миру. ...

Месяц гордости за инвалидность: как бороться с эйблизмом и у...

Что такое эйблизм? Замечали ли вы, как общество иногда транслирует идеи о том, что люди с инвалиднос...

Оригинал исследования на сайте автора

Искусственный интеллект и большие языковые модели (LLM) в медицине

На стыке искусственного интеллекта (ИИ) и здравоохранения появляется новый тренд — улучшение стандартных больших языковых моделей (LLM, от англ. Large Language Models) за счет высококачественных обучающих данных и специализированного программирования. Недавнее исследование, опубликованное в JAMA Network Open, показало, что усовершенствованная LLM успешно сдала все части экзамена на медицинскую лицензию в США (USMLE, United States Medical Licensing Examination), набрав баллы выше, чем большинство врачей и существующих ИИ-инструментов.

Распространение LLM в здравоохранении

Согласно опросу Statista за 2024 год, 18% работников здравоохранения используют LLM для биомедицинских исследований, а каждый пятый применяет медицинские чат-боты для ответов на вопросы пациентов.

«Повышение эффективности LLM в медицине за счет актуальных клинических знаний — ключевой шаг для их внедрения и признания», — отмечает ведущий автор исследования Питер Л. Элкин, доктор медицинских наук.

Как ИИ меняет здравоохранение?

С момента публичного запуска ChatGPT от OpenAI 30 ноября 2022 года ИИ начал стремительно трансформировать медицинскую отрасль. ChatGPT установил рекорды, набрав миллион пользователей за неделю и 100 миллионов — за два месяца. Среди известных LLM — модели от Meta (Llama), Google (BERT, Bard, Gemini, LaMDA, PaLM 2), Anthropic (Claude), Microsoft (Orca) и другие.

Где уже применяется ИИ?

Согласно отчету Future Health Index 2024, 43% больниц используют ИИ для мониторинга пациентов, 37% — для управления лекарствами и планирования лечения, 36% — в радиологии и профилактической медицине.

  • Клиника Мэйо разрабатывает ИИ-модели для ранней диагностики тревожности, депрессии, рака и сердечно-сосудистых заболеваний.
  • Университет Джонса Хопкинса тестирует ИИ для анализа медицинских карт и ответов пациентам.
  • Mass General Brigham исследует ИИ для оценки риска злокачественных опухолей и рекомендаций по диагностике.

Насколько умны LLM на самом деле?

ИИ и машинное обучение «учатся» выявлять закономерности в данных, а не следуют жестким алгоритмам. LLM — это искусственные нейронные сети, предварительно обученные на огромных массивах информации.

Хотя LLM могут казаться разумными, их «интеллект» основан на распознавании паттернов, что скорее напоминает угадывание.

«Для максимальной пользы LLM в медицине необходимы повышенная точность и методы ее поддержания», — подчеркивают исследователи.

Как улучшить точность ИИ?

Способы повышения эффективности LLM включают:

  • Увеличение объема и качества обучающих данных.
  • Добавление параметров в модель.
  • Использование методов инженерии промптов (prompt engineering).

Метод SCAI RAG

В новом исследовании ученые применили Retrieval-Augmented Generation (RAG) — метод обработки естественного языка, который дополняет LLM внешними знаниями. Это позволяет моделям получать актуальные данные из научных статей, медицинских репозиториев и соцсетей, а также указывать источники информации.

Также использовались семантические триплеты (структуры данных «субъект-отношение-объект») для обогащения контекста. Технология получила название SCAI (Semantic Clinical Artificial Intelligence).

Результаты исследования

Улучшенные LLM (Llama 2, Llama 3) показали высокие результаты на экзамене USMLE. Ученые считают, что в будущем ИИ станет не заменой врачей, а их помощником, и симбиоз человека и ИИ войдет в медицинскую практику.

Короткие версии статей можно найти в телеграм-канале.

Посмотреть канал
Кликните еще раз для перехода

Детская звуковая зубная щётка Sonic Pulsar CS-562 Junior

Детская электрическая звуковая зубная щётка Sonic Pulsar CS-562 Junior обеспечивает бережную и эффек...

Гепариновая мазь 25 г для снятия боли и воспаления

Гепариновая мазь для наружного применения помогает снизить отёчность, ускорить рассасывание гематом ...

Сыворотка Glow Lab с AHA-кислотами для идеальной кожи

Сыворотка для лица Glow Lab с AHA-кислотами бережно обновляет кожу, улучшает ее текстуру и помогает ...

Унипласт лейкопластырь 2,5×500 см прозрачный

Унипласт фиксирующий лейкопластырь на прозрачной пленке размером 2,5×500 см — удобное решение для на...

Эфирное масло герани Стикс 10 мл - купить в аптеке

Эфирное масло герани Стикс 10 мл — натуральное средство для здоровья и красоты. Обладает противовосп...

Нагипол Пивные дрожжи №100 — витамины для иммунитета и красо...

Нагипол Дрожжи Пивные Таб. №100 — природный источник витаминов группы B, аминокислот и минералов. Пр...