BRAINS：用于阿尔茨海默病检测与监控的检索增强系统
机器学习
2025-11-05 v1 人工智能
摘要
随着全球阿尔茨海默病 (AD) 的负担不断增加，早期和准确检测变得日益关键，尤其是在缺乏先进诊断工具的地区。我们提出了 BRAINS (Biomedical Retrieval-Augmented Intelligence for Neurodegeneration Screening)，以解决这一挑战。该新型系统利用大型语言模型 (LLM) 的强大推理能力进行阿尔茨海默病检测和监控。BRAINS 具备双模块体系结构：认知诊断模块和病例检索模块。诊断模块利用在认知和神经影像数据集上微调的 LLM，包括 MMSE、CDR 评分和脑容积指标，对阿尔茨海默病风险进行结构化评估。而病例检索模块将患者轮廓编码为潜在表示，并从精选知识库中检索相似病例。这些辅助病例通过病例融合层与输入轮廓融合，以增强情境理解。最终的组合表示随后用于临床提示进行推断。在真实世界数据集上的评估表明，BRAINS 在分类疾病严重程度和识别认知衰退早期迹象方面效果显著。这一系统不仅显示出作为可扩展、可解释且早期阿尔茨海默病检测工具的强大潜力，也为该领域的未来应用带来了希望。
引用
@article{arxiv.2511.02490,
title = {BRAINS: A Retrieval-Augmented System for Alzheimer's Detection and Monitoring},
author = {Rajan Das Gupta and Md Kishor Morol and Nafiz Fahad and Md Tanzib Hosain and Sumaya Binte Zilani Choya and Md Jakir Hossen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.02490},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in ICMLA 2025