Интерактивная компьютерная поддержка диагностики медицинских изображений с использованием крупных языковых моделей
Interactive computer-aided diagnosis on medical image using large language models
2024-09-17
SCID: 54.1/4m94kcaq
Discuss with AI
рентгенография грудной клеткикомпьютерно-ассистированная диагностикабольшие языковые моделидиагностика медицинских изображенийгенерация отчётов
Figures from the paper
Abstract (AI)
Компьютерная поддержка диагностики (CAD) продвинула анализ медицинских изображений, а крупные языковые модели (LLM) продемонстрировали потенциал в клинических приложениях. Однако LLM испытывают трудности с интерпретацией медицинских изображений, которые имеют решающее значение для принятия решений. В настоящей работе мы предлагаем стратегию интеграции LLM с сетями CAD. Фреймворк использует медицинские знания и рассуждения LLM для улучшения выходов CAD-сетей, таких как постановка диагноза, сегментация поражений и генерация отчетов, путем суммирования информации в естественном языке. Сгенерированные отчеты имеют более высокое качество и могут повысить эффективность CAD-моделей, основанных на визуальной информации. Для рентгенограмм грудной клетки LLM на основе ChatGPT улучшила диагностические показатели на 16,42 процентного пункта по сравнению с передовыми моделями, тогда как GPT-3 обеспечила улучшение F1 на 15,00 процентного пункта. Наша стратегия позволяет точно генерировать отчеты и создает удобную для пациента интерактивную систему, в отличие от традиционных CAD-систем, понятных только специалистам. Этот подход имеет потенциал изменить клиническое принятие решений и общение с пациентами. Ванг и соавторы разработали стратегию машинного обучения для повышения способности крупных языковых моделей понимать и анализировать визуальную медицинскую информацию. Их фреймворк бесшовно интегрирует сети компьютерной поддержки диагностики медицинских изображений с крупными языковыми моделями, преобразуя входные медицинские изображения в ясное и краткое текстовое резюме состояния пациента.
Key Findings
1
Разработан фреймворк, интегрирующий большие языковые модели (LLM) с сетями компьютерно-ассистированной диагностики (CAD) для улучшения интерпретации медицинских изображений путём суммирования результатов в естественном языке.
2
Отчёты, генерируемые LLM, имеют более высокое качество и могут улучшать производительность визуальных CAD-моделей.
3
Для рентгенограмм грудной клетки GPT-3 обеспечил улучшение F1-метрики на 15,00 процентных пунктов по сравнению с передовыми моделями.
4
Для рентгенограмм грудной клетки LLM на базе ChatGPT увеличил диагностическую эффективность на 16,42 процентных пункта по сравнению с передовыми моделями.
5
Интегрированная система обеспечивает точную, ориентированную на пациента интерактивную генерацию отчётов, делая результаты доступными не только для специалистов.
Research Object
Система компьютерной помощи в диагностике медицинских изображений (CAD), интегрированная с большими языковыми моделями (LLM)
Research Subject
Улучшение результатов CAD (диагностика, сегментация очагов, генерация отчётов) и создание интерактивной удобной для пациента генерации отчётов за счёт использования медицинских знаний и рассуждений LLM для интерпретации медицинских изображений и повышения эффективности визуальных CAD-моделей
Publication Details
Publication Date
2024-09-17
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
144
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest
Источники этой статьи в scid.ai5
Swin Transformer: Иерархический визуальный трансформер с использова́нием сдвинутых окон2021
Обучение языковых моделей следованию инструкциям с использованием обратной связи от человека2022
Результаты ChatGPT на экзамене USMLE: потенциал применения больших языковых моделей для медицинского образования с использованием искусственного интеллекта2023
Flamingo: визуальная языковая модель для обучения с небольшим числом примеров2022
Изображение стоит 16×16 слов: трансформеры для распознавания изображений в масштабе2020