实现医学大语言模型中偏见模式的可扩展评估
计算与语言
2025-04-15 v2 人工智能
摘要
大语言模型(LLM)在帮助解决众多医学挑战方面显示出令人印象深刻的潜力。然而,在医学等高危应用中部署LLM也带来了许多担忧。一个主要的关注领域涉及LLM在医学应用中的偏见行为,导致对个体的不公平对待。为了为负责任且有影响力的医学LLM部署铺平道路,严格的评估是一个关键前提。由于不同医学场景的巨大复杂性和可变性,该领域的现有工作主要依赖于使用人工构建的数据集进行偏见评估。在本研究中,我们提出了一种新方法,通过基于严格的医学证据自动生成测试用例来扩展此类偏见评估。我们特别针对以下挑战:a) 偏见表征的领域特异性,b) 生成测试用例时的幻觉问题,以及c) 健康结果与敏感属性之间的各种依赖关系。为此,我们提供了新方法来解决这些挑战,这些方法集成在我们的生成流程中,使用了医学知识图谱、医学本体论和定制的通用LLM评估框架。通过一系列广泛的实验,我们表明,我们提出的方法生成的测试用例能够比人工构建的数据集在更大、更灵活的规模上有效揭示医学LLM中的偏见模式。我们使用我们的流程发布了一个大型偏见评估数据集,该数据集专门用于几个医学案例研究。我们的应用程序用于生成小插曲的实时演示可在https://vignette.streamlit.app获取。我们的代码也可在https://github.com/healthylaife/autofair获取。
引用
@article{arxiv.2410.14763,
title = {Enabling Scalable Evaluation of Bias Patterns in Medical LLMs},
author = {Hamed Fayyaz and Raphael Poulain and Rahmatollah Beheshti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.14763},
year = {2025}
}