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随机鸽子还是ICU专家?大型语言模型在危重医学中的应用:一项综述

人工智能 2024-07-30 v1 计算与语言 机器学习

摘要

随着人工智能(AI)快速发展,大型语言模型(LLMs)在自然语言理解、推理与生成方面展现出强大能力,吸引了大量研究者将其应用于医学与健康领域。危重医学(CCM)为危重患者提供诊断与治疗,这些患者往往需要在ICU中进行密集监测与干预。大型语言模型能否应用于CCM?它们是类似随机鸽子还是ICU专家以辅助临床决策?本综述旨在为CCM中LLMs的应用提供全景图景。检索包括PubMed、Embase、Scopus、Web of Science、CINAHL、IEEE Xplore和ACM Digital Library在内的七个数据库,从2019年1月1日至2024年6月10日。纳入讨论LLMs在危重医学环境中应用的同行评议期刊与会议文章。初始检索了619篇文献,最终筛选出24篇进行最终审阅。本综述将CCM中LLMs的应用归分为三类:临床决策支持、医学文档与报告、以及医学教育与医生-患者沟通。LLMs在处理非结构化数据方面具有优势,无需手动特征工程。同时,将LLMs应用于CCM面临挑战,包括幻觉现象、解释性差、偏见与对齐问题,以及隐私与伦理问题。未来研究应增强模型的可靠性与解释性,集成最新医学知识,并加强隐私与伦理规范。随着LLMs的演进,它们可能成为CCM中的关键工具,帮助改善患者预后并优化医疗服务的交付。本研究是CCM中LLMs应用的首篇综述,为研究者、临床医生及政策制定者提供了了解LLMs在CCM中当前状况及未来潜力的全面视角。

关键词

引用

@article{arxiv.2407.19256,
  title  = {Stochastic Parrots or ICU Experts? Large Language Models in Critical Care Medicine: A Scoping Review},
  author = {Tongyue Shi and Jun Ma and Zihan Yu and Haowei Xu and Minqi Xiong and Meirong Xiao and Yilin Li and Huiying Zhao and Guilan Kong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2407.19256},
  year   = {2024}
}

备注

28 pages, 5 figures