圖/示意圖
健康醫療

·a few seconds ago·林昭衡
#醫療AI#大型語言模型#語義基礎設施#醫療數據#Kythera Labs
圖/示意圖
圖/示意圖
商傳媒|林昭衡/綜合外電報導
摘要

Kythera Labs 首席科學長 Glynn Dennis 提出,儘管大型語言模型(LLM)在醫療AI應用中展現強大推理能力,但無法取代確保數據完整性和語義連續性的確定性語義基礎設施,若混淆兩者恐成為醫療AI發展的一大盲點。

隨著人工智慧(AI)技術日益進步,醫療領域的AI應用正從單一展示轉變為整合至臨床、營運與研究工作流程的實際系統。新一代AI應用程式正在醫療照護、營運及研究的各個層面嶄露頭角。

然而,臨床資訊在醫療系統中流動時,常經歷多次「翻譯」過程,每次轉譯都可能微妙地改變其原始意義,導致語義的喪失、改變或誤解。 Kythera Labs 首席科學長 Glynn Dennis 指出,醫療語義不應在每個模型內部獨立生成,而應明確作為共享的「語義基礎設施(Semantic Infrastructure)」加以保存。這套基礎設施必須具備可追溯、可重複利用且獨立於任何大型語言模型(LLM,如 ChatGPT 這類生成式 AI 模型)或 AI 代理的治理能力。他強調,每個AI模型都應基於相同的信任語義基礎進行推理,而非各自重建。

醫療數據高度仰賴數百種共享的詞彙和編碼系統,涵蓋處置、診斷、藥物處方等,例如 NDC(國家藥品代碼,辨識藥品的獨特編碼)、SNOMED(醫學系統命名術語集,涵蓋疾病、診斷、程序和藥物的標準化醫學術語集)、ICD(國際疾病分類,用於疾病、傷害和死因分類的國際標準)、CPT(當前程序術語,描述醫療服務、手術和診斷服務的編碼系統)、RxNorm(處方藥名稱,標準化藥品名稱和劑型的資料庫)、LOINC(實驗室觀察者識別碼,用於實驗室檢查和觀察結果的標準編碼)以及 HCPCS(醫療保健通用程序編碼系統,描述醫療服務、用品和設備的編碼系統)。例如,單單是常用藥物 methotrexate 就有超過 600 個 NDC 編碼,顯示其複雜性與對數據完整性的高要求。醫療AI應用需要數據同時具備「推理」和「完整性」。

Dennis 解釋,大型語言模型越來越能提供機率性推理(Probabilistic Reasoning,依據可能性進行判斷和推斷的能力),但語義基礎設施必須提供確定性(Deterministic)與完整性。兩者職責分明:模型依據臨床意義進行推理,而「確定性語義基礎設施(Deterministic Semantic Infrastructure,提供可追溯、可驗證、明確且完整的語義資訊的系統)」負責翻譯、保存和治理這些意義。這種區分的重要性,將隨著基礎模型日益改進和AI代理的自主性提升而更為顯著。

過去,研究人員和臨床醫師會透過人力彌補臨床意義的缺口,例如臨床醫師識別模糊的文檔,醫療編碼人員解決不一致,資料科學家耗費數月時間翻譯、協調、驗證和治理臨床概念。但隨著AI在醫療工作流程中扮演更核心的角色,例如觸發工作流程、推薦治療方案、生成證據、協調決策等,語義模糊的代價將急遽增加。過去分析師的不便或手動協調,將轉變為營運上的重大依賴。

Kythera Labs 指出,醫療AI的未來取決於兩種截然不同的能力:機率性推理與確定性語義基礎設施。混淆這兩者已成為醫療產業最大的盲點之一。