Как искусственный интеллект улучшает медицину: исследование возможностей LLM в здравоохранении

Как искусственный интеллект улучшает медицину: исследование возможностей LLM в здравоохранении

Интересное сегодня

Как работает электросудорожная терапия (ЭСТ) и почему её боя...

История стигмы: случай Томаса Иглтона 25 июля 1972 года сенатор Томас Иглтон, кандидат в вице-презид...

Аномальный аудиовизуальный конфликт у пациентов с болезнью П...

Введение Болезнь Паркинсона (БП) является распространенным нейродегенеративным расстройством среди п...

Нахождение смысла в жизни: embracing ambiguity and questioni...

ВведениеЛюди, которых мы любим, работа, которой мы занимаемся, и намеки на присутствие творца являют...

Влияние продолжительного сна на когнитивные функции при депр...

Краткое описание исследования Недавнее исследование, проведенное учеными из Университета Техаса в Са...

Влияние тоновых языков на музыкальный слух: Кантонский проти...

Сравнительное влияние кантонского и мандаринского тоновых языков на восприятие музыкального звука С...

Как порог честности влияет на сопротивление людей денежным и...

Введение Хотя честность ценится почти всеми моральными стандартами и религиозными системами в мире, ...

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

Триптофан Формула Спокойствия Эвалар — для сна и спокойствия

Триптофан Формула Спокойствия от Эвалар — комплекс L-триптофана, витаминов B5 и B6 для поддержки эмо...

Кипрея узколистного трава 50 г – лечебная трава для иммуните...

Кипрея узколистного трава 50 г – натуральное средство для поддержания здоровья. Эффективно применяет...

Топикрем Пв Гель Очищающий для проблемной кожи — 200 мл

Топикрем Пв Гель Очищающий для проблемной кожи — мягкое средство, специально разработанное для ежедн...

Пародонтакс с фтором – зубная паста 75 мл

Зубная паста Пародонтакс с фтором 75 мл помогает снизить кровоточивость десен, устраняя налет и пред...

Сменные кассеты Gillette Venus Smooth №2 — 2 шт.

Сменные кассеты Gillette Venus Smooth №2 — 2 шт. Идеально гладкое бритье с тремя лезвиями и защитным...

Гель Бадяга Ка от синяков и ушибов 50 мл - купить

Гель Бадяга Ка быстро устраняет синяки и ушибы благодаря рассасывающему действию. Улучшает микроцирк...