مرکز تحقیقات رادیولوژی نوین و تهاجمی | Methodological insights into ChatGPT’s screening performance

مرکز تحقیقات رادیولوژی نوین و تهاجمی | Methodological insights into ChatGPT’s screening performance
logo

مرکز تحقیقات رادیولوژی نوین و تهاجمی

دانشگاه علوم پزشکی تهران

 

فعالیتهای مرکز تحقیقات رادیولوژی در حوزه هوش مصنوعی

با توجه به حجم گسترده داده‌های تصویری که روزانه تولید می‌شود، مراکز تحقیقات رادیولوژی پتانسیل عظیمی برای بهره‌گیری از هوش مصنوعی دارند. این فناوری می‌تواند دقت و سرعت تشخیص بیماری‌ها را به طور چشمگیری بهبود بخشد و به رادیولوژیست‌ها در اتخاذ تصمیمات بالینی آگاهانه کمک کند. در ادامه برخی از فعالیت‌های مراکز تحقیقات رادیولوژی در حوزه هوش مصنوعی آورده شده است:

MRI

 (تصویربرداری تشدید مغناطیسی) یک روش تصویربرداری پزشکی غیرتهاجمی است که برای تولید تصاویر دقیق از اندام‌ها، بافت‌ها و ساختارهای داخلی بدن استفاده می‌شود. این فناوری از میدان‌های مغناطیسی قوی و امواج رادیویی برای تولید تصاویر با وضوح بالا بهره می‌برد. برخلاف اشعه ایکس یا سی‌تی‌اسکن، MRI از پرتوهای یونیزان استفاده نمی‌کند و به همین دلیل برای بیماران ایمن‌تر است.

 

1-  توسعه الگوریتم‌های تشخیص خودکار بیماری‌ها:

  • تشخیص تومور: توسعه الگوریتم‌هایی برای تشخیص خودکار انواع تومورها در تصاویر رادیولوژی (مانند سی‌تی اسکن، ام‌آر‌آی و پت اسکن).
  • تشخیص بیماری‌های ریوی: تشخیص خودکار بیماری‌هایی مانند پنومونی، کووید-۱۹ و فیبروز ریوی.
  • تشخیص بیماری‌های قلبی-عروقی: تشخیص زودهنگام بیماری‌های قلبی-عروقی مانند آنوریسم آئورت و تنگی عروق کرونر.

 

۲. بهینه‌سازی فرآیندهای تصویربرداری:

  • کاهش دوز پرتو: توسعه الگوریتم‌هایی برای کاهش دوز پرتو در حین انجام تصویربرداری، به ویژه برای کودکان و زنان باردار.
  • بهبود کیفیت تصاویر: استفاده از هوش مصنوعی برای بهبود کیفیت تصاویر رادیولوژی و کاهش نویز.
  • تسهیل تفسیر تصاویر: توسعه ابزارهایی برای کمک به رادیولوژیست‌ها در تفسیر تصاویر رادیولوژی، مانند برجسته‌سازی مناطق مشکوک.

 

3. تحلیل داده‌های بزرگ (Big Data):

  • شناسایی الگوها: استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین برای شناسایی الگوهای پنهان در داده‌های رادیولوژی و کشف ارتباطات جدید بین بیماری‌ها و عوامل خطر.
  • پیش‌بینی پیشرفت بیماری: پیش‌بینی روند پیشرفت بیماری در بیماران مبتلا به بیماری‌های مزمن.
  • ارزیابی اثربخشی درمان: ارزیابی اثربخشی روش‌های مختلف درمانی بر اساس داده‌های رادیولوژی.

 

 

 

4. توسعه ابزارهای کمک‌تشخیصی:

  • کمک به رادیولوژیست‌ها: توسعه ابزارهایی برای کمک به رادیولوژیست‌ها در تشخیص بیماری‌ها، مانند ابزارهای اندازه‌گیری خودکار و طبقه‌بندی خودکار ضایعات.
  • تفسیر گزارش‌های رادیولوژی: توسعه سیستم‌هایی برای تفسیر خودکار گزارش‌های رادیولوژی و استخراج اطلاعات کلیدی.

 

۵. همکاری با سایر حوزه‌ها:

  • همکاری با مهندسان نرم‌افزار: توسعه و پیاده‌سازی الگوریتم‌های هوش مصنوعی.
  • همکاری با متخصصان پزشکی: اعتبارسنجی مدل‌های هوش مصنوعی و اطمینان از اثربخشی آن‌ها در محیط‌های بالینی.
  • همکاری با دانشمندان داده: جمع‌آوری، پردازش و تحلیل داده‌های رادیولوژی.

 

۶. آموزش و پژوهش:

  • آموزش پرسنل: برگزاری دوره‌های آموزشی برای آشنایی پرسنل مرکز با مفاهیم و کاربردهای هوش مصنوعی در رادیولوژی.
  • انجام پژوهش‌های بنیادی: انجام پژوهش‌های بنیادی در حوزه هوش مصنوعی برای رادیولوژی به منظور توسعه الگوریتم‌های جدید و بهبود روش‌های موجود.
  • انتشار مقالات علمی: انتشار نتایج پژوهش‌ها در مجلات معتبر علمی.

 

جمع‌بندی:
با توجه به پیشرفت‌های سریع در حوزه هوش مصنوعی، نقش آن در رادیولوژی در آینده بیش از پیش پررنگ خواهد شد. مرکز تحقیقات رادیولوژی می‌تواند با سرمایه‌گذاری در این حوزه، سهم بسزایی در پیشرفت‌های پزشکی و بهبود خدمات تشخیصی ایفا کند.

 

دستاوردهای علمی مرکز در زمینه هوش مصنوعی به شرح زیر می باشد:

 

  • تاریخ انتشار : 1404/03/21 - 09:57
  • : 114
  • زمان مطالعه : 1 دقیقه

Methodological insights into ChatGPT’s screening performance in systematic reviews

Methodological insights into ChatGPT's screening performance {faces}

Background: The screening process for systematic reviews and meta-analyses in medical research is a labor-intensive and time-consuming task. While machine learning and deep learning have been applied to facilitate this process, these methods often require training data and user annotation. This study aims to assess the efficacy of ChatGPT, a large language model based on the Generative Pretrained Transformers (GPT) architecture, in automating the screening process for systematic reviews in radiology without the need for training data.

Methods: A prospective simulation study was conducted between May 2nd and 24th, 2023, comparing ChatGPT's performance in screening abstracts against that of general physicians (GPs). A total of 1198 abstracts across three subfields of radiology were evaluated. Metrics such as sensitivity, specificity, positive and negative predictive values (PPV and NPV), workload saving, and others were employed. Statistical analyses included the Kappa coefficient for inter-rater agreement, ROC curve plotting, AUC calculation, and bootstrapping for p-values and confidence intervals.

Results: ChatGPT completed the screening process within an hour, while GPs took an average of 7-10 days. The AI model achieved a sensitivity of 95% and an NPV of 99%, slightly outperforming the GPs' sensitive consensus (i.e., including records if at least one person includes them). It also exhibited remarkably low false negative counts and high workload savings, ranging from 40 to 83%. However, ChatGPT had lower specificity and PPV compared to human raters. The average Kappa agreement between ChatGPT and other raters was 0.27.

Conclusions: ChatGPT shows promise in automating the article screening phase of systematic reviews, achieving high sensitivity and workload savings. While not entirely replacing human expertise, it could serve as an efficient first-line screening tool, particularly in reducing the burden on human resources. Further studies are needed to fine-tune its capabilities and validate its utility across different medical subfields.

  • Article_DOI : 10.1186/s12874-024-02203-8
  • نویسندگان : kavous firouznia,mahbod issaiy
  • گروه خبر : پژوهش,research article,AI
  • کد خبر : 299521
کلمات کلیدی
نفیسه السادات قوامی
تهیه کننده:

نفیسه السادات قوامی

0 نظر برای این مطلب وجود دارد

ارسال نظر

نظر خود را وارد نمایید:

متن درون تصویر را در جعبه متن زیر وارد نمائید *
متن مورد نظر خود را جستجو کنید
تنظیمات پس زمینه