Objectives: Our objective is to create an end-to-end system called AutoRD, which automates extracting information from clinical text about rare diseases. We have conducted various tests to evaluate the performance of AutoRD and highlighted its strengths and limitations in this paper. Materials and Methods: Our system, AutoRD, is a software pipeline involving data preprocessing, entity extraction, relation extraction, entity calibration, and knowledge graph construction. We implement this using large language models and medical knowledge graphs developed from open-source medical ontologies. We quantitatively evaluate our system on entity extraction, relation extraction, and the performance of knowledge graph construction. Results: AutoRD achieves an overall F1 score of 47.3%, a 14.4% improvement compared to the base LLM. In detail, AutoRD achieves an overall entity extraction F1 score of 56.1% (rare_disease: 83.5%, disease: 35.8%, symptom_and_sign: 46.1%, anaphor: 67.5%) and an overall relation extraction F1 score of 38.6% (produces: 34.7%, increases_risk_of: 12.4%, is_a: 37.4%, is_acronym: 44.1%, is_synonym: 16.3%, anaphora: 57.5%). Our qualitative experiment also demonstrates that the performance in constructing the knowledge graph is commendable. Discussion: AutoRD demonstrates the potential of LLM applications in rare disease detection. This improvement is attributed to several design, including the integration of ontologies-enhanced LLMs. Conclusion: AutoRD is an automated end-to-end system for extracting rare disease information from text to build knowledge graphs. It uses ontologies-enhanced LLMs for a robust medical knowledge base. The superior performance of AutoRD is validated by experimental evaluations, demonstrating the potential of LLMs in healthcare.


翻译:摘要:目的:我们的目标是开发一个名为AutoRD的端到端系统,用于自动化从临床文本中提取罕见病相关信息。本文通过多项测试评估AutoRD的性能,并阐述其优势与局限性。材料与方法:AutoRD系统是一个包含数据预处理、实体抽取、关系抽取、实体校准及知识图谱构建的软件流水线。我们利用大语言模型及基于开源医学本体开发的医学知识图谱实现该系统,并通过实体抽取、关系抽取及知识图谱构建性能对系统进行定量评估。结果:AutoRD整体F1得分为47.3%,较基础大语言模型提升14.4%。具体而言,实体抽取总体F1得分为56.1%(罕见病:83.5%,疾病:35.8%,症状与体征:46.1%,回指:67.5%),关系抽取总体F1得分为38.6%(产生:34.7%,增加风险:12.4%,属于:37.4%,缩写:44.1%,同义:16.3%,回指关系:57.5%)。定性实验表明,该系统在知识图谱构建方面表现优异。讨论:AutoRD展示了大语言模型在罕见病检测领域的应用潜力。其性能提升归因于多项设计,包括整合本体增强型大语言模型。结论:AutoRD是一个自动化端到端系统,能够从文本中提取罕见病信息以构建知识图谱,并通过本体增强型大语言模型实现稳健的医学知识库。实验评估验证了AutoRD的优越性能,彰显了大语言模型在医疗健康领域的潜力。

0
下载
关闭预览

相关内容

通过学习、实践或探索所获得的认识、判断或技能。
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
18+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
俄乌战场地面机器人如何改写战争规则
专知会员服务
6+阅读 · 6月14日
《无人水面艇文献综述与结构设计》135页
专知会员服务
11+阅读 · 6月13日
乌克兰战场背后的新武器
专知会员服务
8+阅读 · 6月12日
基于博弈论的陆军人机协同(长文报告)
专知会员服务
13+阅读 · 6月12日
相关VIP内容
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
18+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员