Wie genau sind Gesundheits-LLM mit RAG, XGBoost und mehr? Neue kognitive Architekturen!

By David Shapiro · 2024-04-08

Die Welt der künstlichen Intelligenz macht große Fortschritte im Gesundheitswesen. Eine neue Studie zeigt eine Diagnosegenauigkeit von 83,3% mit der Gesundheits-LLM. Erfahren Sie mehr über diese aufregende Entwicklung!

Die Zukunft der KI im Gesundheitswesen: Die Ära der Gesundheits-LLM

  • Die AI-Branche erlebt momentan einen regelrechten Boom und gewinnt zunehmend an Fahrt. Dabei passiert jedoch oft etwas, wenn neue Technologien in den Raum gelangen und in alle kleinen Ecken und Winkel eingebettet werden: Einige der großen Fortschritte überstrahlen die kleinen inkrementellen Verbesserungen. Dies ist für Technologien aller Zeiten und Räume wahr. Als ehemaliger Virtualisierungsingenieur erinnere ich mich noch gut, als Virtualisierung das große neue glänzende Ding war und dann einfach zu einem banalen Alltagsding wurde. So durchläuft auch die KI mit großen Sprachmodellen gerade dieselbe Phase.

  • Momentan finden wir mehr und mehr Möglichkeiten, sie zu implementieren, und die Details dazu sind nicht mehr ganz so glänzend und aufregend. Das ist es, worüber ich heute sprechen möchte: Diese bestimmte Studie ist wirklich interessant, weil wir uns auf etablierte Best Practices im Bereich der kognitiven Architekturen hinbewegen, um Dinge wie die genaue Diagnose von Gesundheitsproblemen durchzuführen. Diese Studie ist eine von vielen, aber diese ist gerade erst erschienen. Es handelt sich um ein Preprint, aber sie wirkt sehr überzeugend.

  • Kurz gesagt, die Gesundheits-LLM ist eine Architektur, die eine Diagnosegenauigkeit von 83,3% erreichen konnte. Sie war in der Lage, GPT 3.5 Turbo und sogar GPT-4 zu übertreffen, und das mit einer Vielzahl von Techniken. Die Gesundheits-LLM verwendet eine Kombination aus Information Retrieval, Augmented Generation, Chunking, Kontextlernen, Feature-Extraktion und internem Frage-Antworten, um wirklich über den Fall des Patienten nachzudenken.

Die Zukunft der KI im Gesundheitswesen: Die Ära der Gesundheits-LLM
Die Zukunft der KI im Gesundheitswesen: Die Ära der Gesundheits-LLM

Die komplexe Welt der medizinischen Diagnose: Mehr als nur Symptome abgleichen

  • Die Welt der künstlichen Intelligenz (KI) bietet eine Vielzahl von Techniken, die zur Genese von Merkmalen verwendet werden. Von semantischen Einbettungen über Sequenz-zu-Sequenz-Transformern bis hin zur konventionellen maschinellen Lernmethode XGBoost gibt es zahlreiche Ansätze, die in diesem Bereich eingesetzt werden. Diese Vielfalt an Techniken zeigt die fortschreitende Entwicklung in der AI-Landschaft.

  • Mit einem persönlichen Hintergrund in der medizinischen Welt, geprägt von Familienmitgliedern wie einem Anästhesisten-Onkel und ärztlichen Schwiegereltern, wird die Bedeutung von genauem Diagnostizieren zum Gesprächsthema. Die gängige Annahme, dass das Abgleichen von Symptomen allein ausreicht, wird als Missverständnis entlarvt. Tatsächlich ist die medizinische Diagnose eine komplexe Angelegenheit, die weit über das bloße Symptom-Matching hinausgeht.

  • Bei der Diagnosestellung spielen neben den reinen Symptomen auch Patientengeschichte, Gegenanzeigen und die Unterscheidung zwischen Fehldiagnosen und echten Problemen eine entscheidende Rolle. Selbst für medizinische Laien, die vielleicht Symptom-Check-Websites besuchen, wird deutlich, dass die Diagnosefindung ein komplexer Prozess ist, der mehr als nur oberflächliche Auffälligkeiten berücksichtigt.

  • Ein interessantes Projekt, das die Komplexität der medizinischen Diagnose verdeutlicht, ist die Verbindung von medizinischen Datenbanken mit Fragebögen. Diese innovative Herangehensweise zeigt auf, wie künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen dazu beitragen können, die Genauigkeit und Effizienz von Diagnoseverfahren zu verbessern. Trotz der Herausforderungen und Komplexitäten bietet die Integration moderner Technologien neue Möglichkeiten in der medizinischen Welt.

Die komplexe Welt der medizinischen Diagnose: Mehr als nur Symptome abgleichen
Die komplexe Welt der medizinischen Diagnose: Mehr als nur Symptome abgleichen

Die Bedeutung des Gedächtnisses in der medizinischen Ausbildung

  • Die medizinische Ausbildung ist bekanntlich anspruchsvoll und erfordert ein umfangreiches Wissen über menschliche Anatomie, Krankheitsbilder, Medikamente, Diagnoseverfahren und Behandlungsoptionen. Ein Großteil dieses Wissens beruht auf dem Prinzip des auswendigen Lernens, bei dem Studierende zahlreiche Informationen auswendig lernen müssen.

  • Das Gedächtnis spielt in diesem Prozess eine entscheidende Rolle. Unser Gehirn hat die erstaunliche Fähigkeit, Informationen schnell abzurufen, vor allem unter Berücksichtigung des jeweiligen Kontexts. Genau aus diesem Grund ist es so wichtig, dass das Gedächtnis mit Informationen gefüttert wird, die relevant und sinnvoll sind, wie beispielsweise medizinische Fragebögen und Patientenakten.

  • Eine interessante Entwicklung in diesem Bereich ist die Implementierung von Künstlicher Intelligenz in die medizinische Diagnose. Durch die Analyse von Patientenbeschwerden, Symptomen und Krankengeschichten können maschinelle Lernalgorithmen dabei unterstützen, Krankheiten genauer zu identifizieren und Behandlungswege vorzuschlagen. Dabei ist es wichtig, auch irrelevante oder verwirrende Symptome zu berücksichtigen, um falsche Diagnosen zu vermeiden.

Die Bedeutung des Gedächtnisses in der medizinischen Ausbildung
Die Bedeutung des Gedächtnisses in der medizinischen Ausbildung

Revolutionäre Fortschritte in der medizinischen Diagnose durch KI

  • Die Entwicklung von Künstlicher Intelligenz hat in den letzten Jahren enorme Fortschritte in der medizinischen Diagnose gebracht. Forscher haben umfangreiche Tests durchgeführt und Daten gesammelt, die zeigen, dass neue Technologien das Potenzial haben, medizinische Diagnosen präziser und effizienter zu machen.

  • Eine der neuesten Innovationen ist das GPT 3.5 Zero-Shot-Modell, das eine Genauigkeit von einem Drittel aufweist. Auch wenn dies noch keine perfekte Trefferquote ist, so ist es dennoch bemerkenswert, dass ein solches Modell kostengünstig und schnell arbeitet. Mit kontinuierlichen Verbesserungen hat das GPT 4 Fuse-Shot-Modell die Genauigkeit auf zwei Drittel gesteigert. Durch weitere Optimierungen konnte ein System entwickelt werden, das eine Genauigkeit von beeindruckenden 83,3% erreicht.

  • Trotz dieser enormen Fortschritte ist es wichtig zu betonen, dass diese Technologien noch nicht als alleinige medizinische Geräte zuverlässig genug sind. Es wird jedoch erwartet, dass mit Einführung von weiteren Modellen wie Llama 3 und GPT 5 sowie der Integration zusätzlicher Patientendaten wie genetische Informationen oder Krankengeschichte die Genauigkeit weiter steigen wird.

  • Es gibt jedoch auch Einschränkungen, da die bisherigen Tests nur 61 verschiedene Krankheiten umfassten, obwohl es tatsächlich tausende potenzielle Diagnosen gibt. Dies verdeutlicht, dass die KI-Modelle noch viel dazulernen müssen, um die Vielfalt medizinischer Diagnosen abdecken zu können. Trotzdem ist es faszinierend zu sehen, wie sich die medizinische Diagnosetechnologie ständig verbessert und darauf hinarbeitet, in Zukunft noch genauere und zuverlässigere Ergebnisse zu liefern.

Revolutionäre Fortschritte in der medizinischen Diagnose durch KI
Revolutionäre Fortschritte in der medizinischen Diagnose durch KI

Die Zukunft der kognitiven Architekturen: Eine aufregende Entwicklung

  • Die Welt der kognitiven Architekturen verändert sich ständig, und neue Forschungsergebnisse zeigen immer wieder aufregende Entwicklungen. In einem aktuellen Forschungsprojekt wurde ein neues System getestet, das mit und ohne Abruf arbeitet. Interessanterweise war die Genauigkeit des Systems um 5% geringer, wenn der Abruf fehlte. Dies verdeutlicht, wie wichtig bestimmte Architekturen und Methoden für die Leistungsfähigkeit eines Systems sind.

  • Früher war es ein großer Erfolg, wenn eine optische Bilderkennung oder neuronale Netzwerke eine Verbesserung von 1% erzielten. Doch heute sehen wir Verbesserungen von 20% oder sogar 5%, wie in dieser Studie. Dies zeigt, dass die Forschung auf diesem Gebiet immer weiter voranschreitet und bessere Ergebnisse erzielt. Es ist faszinierend zu sehen, wie sich die Technologie entwickelt und wie kognitive Architekturen immer leistungsfähiger werden.

  • Als jemand, der sich intensiv mit Ernährungsproblemen befasst hat, weiß ich, wie schwierig es manchmal ist, die Ursache zu finden. Viele dieser Probleme lassen sich nicht einfach durch Blutuntersuchungen diagnostizieren. Manchmal ist es erforderlich, ein Ernährungstagebuch zu führen, um die Auslöser zu identifizieren. Die Tatsache, dass verschiedene Tests unterschiedliche Ergebnisse liefern, zeigt, dass die Diagnose und Behandlung solcher Probleme oft komplexer sind als gedacht.

  • Diese neue Studie hat mich persönlich sehr begeistert und bestätigt meine Ansichten zu kognitiven Architekturen. Obwohl ich mich in meiner Arbeit mehr auf Messaging und Kommunikation konzentriere, finde ich es spannend zu sehen, wie Forscher innovative Lösungsansätze entwickeln. Es ist wichtig, offen für neue Ideen zu sein und die Grenzen des bisher Möglichen zu erweitern. Diese Studie zeigt, dass es immer Raum für Innovation gibt und dass Forschungsergebnisse kontinuierlich unser Verständnis verbessern.

Die Zukunft der kognitiven Architekturen: Eine aufregende Entwicklung
Die Zukunft der kognitiven Architekturen: Eine aufregende Entwicklung

Conclusion:

Die Entwicklung von Künstlicher Intelligenz hat die medizinische Diagnose präziser und effizienter gemacht. Fortschritte wie das GPT 4 Fuse-Shot-Modell mit einer Genauigkeit von 83,3% zeigen das Potenzial in diesem Bereich.

Q & A

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