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MEDDxAgent:面向可解释自动差别诊断的统一模块化智能体框架

计算与语言 2025-06-16 v2 人工智能

摘要

差别诊断(DDx)是临床决策中一个基本且复杂的方面,在其中医生会迭代细化基于症状、先因和医学知识的可能疾病列表。尽管近期大型语言模型(LLM)的进展在支持 DDx 上显示出前景,但现有方法面临关键局限,包括单数据集评估、组件孤立优化、关于完全患者轮廓的不切实际假设以及单次诊断。我们引入一个模块化可解释 DDx 智能体(MEDDxAgent)框架,用于交互式 DDx,诊断推理通过迭代学习而非假设完全可及的患者轮廓。MEDDxAgent 集成了三个模块组件:(1)一个编排器(DDxDriver),(2)一个历史获取模拟器,和 (3) 两个专门的智能体用于知识检索和诊断策略。为确保稳健评估,我们引入一个覆盖呼吸系统、皮肤科和罕见疾病的全面 DDx 档案。我们分析单轮诊断方法,证明了当患者轮廓不可及时迭代细化的重要性。我们的广泛评估显示,MEDDxAgent 在大型和小型 LLM 上的交互式 DDx 准确率提升超过 10%,并为其诊断推理过程提供了关键可解释性。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.19175,
  title  = {MEDDxAgent: A Unified Modular Agent Framework for Explainable Automatic Differential Diagnosis},
  author = {Daniel Rose and Chia-Chien Hung and Marco Lepri and Israa Alqassem and Kiril Gashteovski and Carolin Lawrence},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.19175},
  year   = {2025}
}

备注

ACL 2025 (main)