شعار زيفيرنت

تقديم نماذج لغات كبيرة خاصة بالرعاية الصحية من John Snow Labs

التاريخ:

برعاية المشاركات

 
بقلم ديفيد تالبي وفيسيل كوكامان ، مختبرات جون سنو

تفتح نماذج اللغات الكبيرة (LLM) حالات استخدام جديدة في معالجة البرمجة اللغوية العصبية للرعاية الصحية. من أتمتة تجريد البيانات السريرية والأدلة الواقعية إلى تحسين سلامة المرضى ودعم القرار السريري ، ستستفيد العديد من حالات الاستخدام التي تركز على طريقة النص في البيانات. ومع ذلك ، نظرًا لأن الأنظمة الطبية تتطلب عادةً الخصوصية والمصداقية والامتثال والحداثة فوق ما تفعله المجالات الأخرى ، فإن تحقيق إمكانات هذه التكنولوجيا الجديدة يمثل تحديًا. 

كجزء من التزامها المستمر بالحفاظ دائمًا على صناعات الرعاية الصحية وعلوم الحياة في حالة من فن معالجة اللغة الطبيعية (NLP) ، أصدرت John Snow Labs مؤخرًا LLM جديدًا يسمى BioGPT-JSL والإمكانيات المضبوطة خصيصًا للمجال الطبي. تلخص هذه المقالة ثلاثة أشياء يجب أن تعرفها عنها. 

1. أنها تغطي مجموعة من حالات استخدام الرعاية الصحية الشائعة. فيما يلي حالات استخدام الرعاية الصحية الشائعة:

  • استفسر عن الموضوعات الطبية: استخدم BioGPT-JSL ، أول كتاب طبي مغلق Q & A LLM يعتمد على بيوجيبت.
  • تفسير البحث الطبي: قدم ملخصًا في PubMed لاستخراج النتائج الرئيسية.
  • إنتاج نص سريري: قدم عبارات تمهيدية لإكمالها.
  • اختصر المواجهات السريرية: قم بتحويل الملاحظات السريرية (ملخصات الزيارة ، أو ملاحظات التفريغ ، أو تقارير الأشعة ، أو تقارير علم الأمراض) إلى فقرة واحدة.
  • تبسيط استفسارات المريض: قم بتحويل رسائل البريد الإلكتروني أو المكالمات أو المشاركات إلى أسئلة من جملة واحدة.

 
أ. اطرح أسئلة طبية: حاول طرح الأسئلة على BioGPT-JSL الجديد (أول سؤال طبي مغلق على الإطلاق يجيب على LLM استنادًا إلى BioGPT):

إدخال: كيف تعالج الربو؟
 
الناتج: الربو في حد ذاته مرض حساسية بسبب البرد أو الغبار أو حبوب اللقاح أو العشب وما إلى ذلك بغض النظر عن العامل المسبب. يمكنك إجراء اختبارات وظائف الرئة إذا لم يتم إجراؤها. العلاج هو في الأساس أعراض قد تتطلب استنشاق الستيرويدات ، ناهضات بيتا ، مضادات الكولين مثل MDI أو rota haler كعلاج منتظم. لتقليل التهاب القصبات الهوائية ، قد يتم إعطاؤك مضادات الهيستامين عن طريق الفم مع مثبتات الخلايا البدينة (مونتيلوكاست) والمنشطات (بريدنيزولون) مع الاستنشاق واستنشاق البخار بشكل متكرر. لتقليل تضيق القصبات الهوائية الناجم عن المواد المسببة للحساسية ، قد يتم إعطاؤك مضادات الهيستامين عن طريق الفم مع مثبتات الخلايا البدينة (مونتيلوكاست) والمنشطات (بريدنيزولون) مع الاستنشاق واستنشاق البخار بشكل متكرر. أفضل طريقة لعلاج أي حساسية هي التجنب الكامل لمسببات الحساسية أو العامل المثير. استشر طبيب الرئة للحصول على مزيد من النصائح.

 
ب. افهم البحث الطبي: أعطه ملخصًا في PubMed واسأل عن النتائج الرئيسية:

ورقة_مجردة: "نظرية الفهرسة المرئية التي اقترحها زينون بيليشين 
(Cognition، 32، 65–97، 1989) يتنبأ باستخدام آليات الانتباه البصري عند عرض الصور الذهنية على مشهد مرئي. دعمت دراسات تتبع العين الحديثة هذه الفرضية من خلال إظهار أن الناس يميلون إلى النظر إلى الأماكن الفارغة حيث تم تقديم المعلومات المطلوبة مسبقًا. ومع ذلك ، فقد ظل من غير الواضح إلى أي مدى يرتبط هذا السلوك بأداء الذاكرة. كان الهدف من هذه الدراسة هو استكشاف ما إذا كان التلاعب بالاهتمام المكاني يمكن أن يسهل استرجاع الذاكرة. في تجربتين ، طُلب من المشاركين أولاً حفظ مجموعة من أربعة أشياء ثم تحديد ما إذا كانت كلمة التحقيق تشير إلى أي من الكائنات. تشير نتائج كلتا التجربتين إلى أن دقة الذاكرة لا تتأثر بالتركيز الحالي للانتباه وأن جميع تأثيرات توجيه الانتباه إلى مواقع محددة في أوقات الاستجابة يمكن تفسيرها من حيث التحفيز-التحفيز والتحفيز-الاستجابة المكانية التوافق. " 
 
سؤال: ما هو تأثير لفت الانتباه على الذاكرة؟
إجابة: تشير نتائج الدراسة الحالية إلى أن نظرية الفهرسة المرئية لا تشرح بشكل كامل آثار الانتباه المكاني على أداء الذاكرة.
 
سؤال: هل توجيه الانتباه يحسن الذاكرة للأشياء؟ 
إجابة: لا

 
ج. توليد نص سريري: موجه للإكمال.

موجه: يتم إدخال المريض إلى العيادة وهو يعاني من آلام شديدة في الظهر 
نص: يتم إدخال المريض إلى العيادة وهو يعاني من آلام شديدة في الظهر ووجدنا أن المريض يعاني من ورم كبير في منطقة أسفل الظهر. تمت إزالة الورم جراحيا. تم تشخيص إصابة المريض بورم كبير في الفقرات القطنية. تم تشخيص الورم على أنه ورم حبلي يعتمد على النتائج المرضية والكيميائية المناعية ، ولكن لم يلاحظ أي دليل على وجود ورم خبيث أو غزو الهياكل المجاورة أثناء المتابعة بعد العملية. 
 
د. لخص اللقاءات السريريةاطلب تحويل ملخص الزيارة أو مذكرة الخروج أو تقرير الأشعة أو تقارير علم الأمراض إلى فقرة واحدة. 

الإدخال: التخصص الطبي: أمراض الحساسية والمناعة ، واسم العينة: التهاب الأنف التحسسي  
الوصف: امرأة بيضاء تبلغ من العمر 23 عامًا تعاني من الحساسية. (نموذج تقرير النسخ الطبي) 
الموضوع: هذه الأنثى البيضاء البالغة من العمر 23 عامًا تظهر عليها شكوى من الحساسية. كانت تعاني من الحساسية عندما كانت تعيش في سياتل لكنها تعتقد أنها أسوأ هنا. في الماضي ، جربت Claritin و Zyrtec. كلاهما عمل لفترة قصيرة ولكن بعد ذلك بدا أنهما فقدا الفعالية. لقد استخدمت أليجرا أيضًا. لقد استخدمت ذلك الصيف الماضي وبدأت في استخدامه مرة أخرى منذ أسبوعين. لا يبدو أنها تعمل بشكل جيد. لقد استخدمت البخاخات التي لا تستلزم وصفة طبية ولكن لم تستخدم بخاخات أنف بوصفة طبية. إنها مصابة بالربو لكنها لا تحتاج إلى دواء يومي لهذا ولا تعتقد أنه مشتعل. 
الأدوية: دواءها الوحيد حاليًا هو Ortho Tri-Cyclen و Allegra. 
الحساسية: ليس لديها أي حساسية طبية معروفة. 
الهدف: العناصر الحيوية: كان الوزن 130 رطلاً وضغط الدم 124/78. هيينت: كان حلقها حمامي خفيف دون إفرازات. كان الغشاء المخاطي للأنف حمامي ومنتفخ. شوهد الصرف الصافي فقط. كانت ذاكرة الترجمة واضحة. الرقبة: طرية دون اعتلال الغدد. الرئتين: صافية. 
التقييم: حساسية الأنف. 
خطة: 
1- ستحاول Zyrtec بدلاً من Allegra مرة أخرى. سيكون الخيار الآخر هو استخدام لوراتادين. إنها لا تعتقد أن لديها تغطية طبية لذلك قد يكون ذلك أرخص. 
2- عينات من نازونيكس بخاخين في كل فتحة أنف لمدة ثلاثة أسابيع. كما تم كتابة وصفة طبية. 
 
نبذة عامة: امرأة تبلغ من العمر 23 عامًا تعاني من شكاوى من الحساسية ، بما في ذلك تدهور حالتها في وطنها. لقد جربت Claritin و Zyrtec ، لكنهما لم يعملوا بشكل جيد. مصابة بالربو وليس لديها أي حساسية طبية معروفة. علاماتها الحيوية مستقرة ، ولديها غشاء حمامي خفيف ومنتفخ. ستحاول Zyrtec بدلاً من Allegra وستستخدم loratadine لبخاخات الأنف. تم إعطاء عينات من Nasonex لمدة ثلاثة أسابيع. 

ه. لخص أسئلة المرضى: مع 5 نماذج لـ 5 سياقات ، يمكن لـ MedicalSummarizer أيضًا تحويل بريد إلكتروني أو منشور من مريض إلى سؤال من جملة واحدة يطرحه هذا الشخص:

إدخال: مرحبا جميعا. تم تشخيص إصابتي بالساركويد الرئوي في عام 2011 عن طريق الخزعة. عمري الآن 54. يعمل بريدنيزون بشكل جيد بالنسبة لي إنه أمر مخيف ، لكن القائمة الطويلة من المشكلات المتعلقة به كذلك. أعيش في مونتانا ودخان حرائق الغابات موجود بالفعل هنا من حرائق الولايات الأخرى والهواء معتدل. ركلات التعرض لأعراضي ثم أتدهور. أنتظر حتى يكون لدي رد فعل هيستامين من جهازي المناعي مع حكة في أذني وما إلى ذلك لأدخل. أريد فقط قدرًا كبيرًا من نوعية الحياة حيث لا يمكنني أن أتحرك حول المستندات والأدوية وما إلى ذلك. لا يمكنني العثور على doc الذي سيعطيني بريدنيزون فقط عندما أكون في حالة اشتعال حيث لا تعمل الطرائق العادية. أنا باليو وخالي من الغلوتين. تقريبا خالية تماما من الكافيين لا منتجات الألبان ، لا تشرب الدخان أو تستخدم أي عقاقير ... جدا محبط. لقد اشتريت ساونا تعمل بالأشعة تحت الحمراء للتخلص من السموم ، ويبدو أنها تساعد. أتساءل عما إذا كان أي شخص لديه أيضًا محفزات بيئية قد استخدم الأكسجين؟ يبدو أن توفر هواء غير ملوث سيكون أكثر حكمة ؟؟ شكرًا 
 
سؤال موجز: ما هي علاجات الساركويد الرئوي؟ 

2. إنها أكثر دقة من LLM للأغراض العامة

 
لا ينبغي أن يكون مفاجئًا أن النماذج المدربة ببيانات خاصة بالمجال والخبراء يتفوقون على نماذج الأغراض العامة. دفاتر بايثون مع هذه المعايير عامة إذا كنت بحاجة إلى إعادة إنتاج المعايير أو تخصيصها. نحن أيضا أطلقنا منطقتنا التعليقات التوضيحية (مجموعات البيانات المسماة) من أجل الشفافية الكاملة والترحيب بالملاحظات والاقتراحات حول كيفية تحسينها.

  • تلخيص الملاحظة السريرية هو 30٪ أكثر دقيقة ، من حيث درجات Bleu و Rouge ، من LLMs العامة الحديثة التي تم تحديدها في مهام التلخيص (BART ، Flan-T5 ، Pegasus).  

XXX

XXX
 

تطبيق تجريبي: تلخيص طبي 
دفتر Colab: دفتر التلخيص الطبي

XXX

XXX
 

تطبيق تجريبي: الكشف عن الكيانات السريرية باستخدام Spark NLP
دفتر كولاب: التعرف على الكيان المحدد سريريًا (NER)

XXX

XXX
 

تطبيق تجريبي: الكشف عن PHI في الملاحظات السريرية
دفتر كولاب: تحديد الهوية والتعتيم السريري
 

XXX

XXX
 

تطبيق تجريبي: حل النتائج السريرية باستخدام تصنيف ICD-10-CM
دفتر كولاب: قرار الكيان السريري

3. إنها جاهزة للإنتاج

 
معظم LLM الحاليين ليسوا جاهزين للاستخدام في الرعاية الصحية: لديهم ضمانات الخصوصية والامتثال الصحيحة ، ويمكنهم إرجاع الهلوسة أو الأكاذيب بثقة عالية ، ولا يتم تحديثهم بالمعدل المطلوب لتطبيقات الإنتاج. تم تصميم النماذج من John Snow Labs من الألف إلى الياء للصناعات عالية الامتثال ، وعلى وجه التحديد: 

  • تشغيل على البنية التحتية الخاصة بك ، خلف جدار الحماية الخاص بك ، تحت ضوابط الأمان الخاصة بك. لم يتم إرسال أي نص إلى أي طرف ثالث أو خدمة سحابية. 
  • لا حاجة لشراء حمولة من وحدات معالجة الرسومات. تم تصميم LLM للعمل على الأجهزة السلعية ، مما يجعلها أسرع بكثير وأرخص بكثير في الحجم. 
  • تحديثها بانتظام. يتم ضبط LLM بانتظام مع نشر الأوراق البحثية الجديدة والتجارب السريرية والمبادئ التوجيهية والمصطلحات. لا تذهب إلى الإنتاج مع طراز قديم. 

هذه النماذج اللغوية متوفرة كجزء من معالجة البرمجة اللغوية العصبية للرعاية الصحية في John Snow Labs، وهي مجموعة من مكتبات ونماذج ودفاتر Python ، والتي تتيح لعلماء البيانات الاستفادة بسهولة من هذه الإمكانات. يتضمن الاشتراك الوصول إلى الطرز التي يتم تحديثها بانتظام وجميع الإصدارات الجديدة ، وهو أمر مهم لأنه سيتم إعادة بناء النماذج بشكل متكرر من البداية. يتحرك البحث بسرعة - لقد مررنا بعدة نماذج معمارية في الأشهر الستة الماضية ، ونتوقع مواصلة إعادة البناء مع تطور البحث. لأن شيئًا واحدًا مؤكدًا حول أحدث ماجستير في القانون اليوم: إذا قمت بتدريب واحد اليوم ، فسوف يصبح قديمًا في غضون 3-6 أشهر. 
 

بقعة_صورة

أحدث المعلومات الاستخباراتية

بقعة_صورة