Document-Level Biomedical Relation Extraction (Bio-RE) aims to identify relations between biomedical entities within extensive texts, serving as a crucial subfield of biomedical text mining. Existing Bio-RE methods struggle with cross-sentence inference, which is essential for capturing relations spanning multiple sentences. Moreover, previous methods often overlook the incompleteness of documents and lack the integration of external knowledge, limiting contextual richness. Besides, the scarcity of annotated data further hampers model training. Recent advancements in large language models (LLMs) have inspired us to explore all the above issues for document-level Bio-RE. Specifically, we propose a document-level Bio-RE framework via LLM Adaptive Document-Relation Cross-Mapping (ADRCM) Fine-Tuning and Concept Unique Identifier (CUI) Retrieval-Augmented Generation (RAG). First, we introduce the Iteration-of-REsummary (IoRs) prompt for solving the data scarcity issue. In this way, Bio-RE task-specific synthetic data can be generated by guiding ChatGPT to focus on entity relations and iteratively refining synthetic data. Next, we propose ADRCM fine-tuning, a novel fine-tuning recipe that establishes mappings across different documents and relations, enhancing the model's contextual understanding and cross-sentence inference capabilities. Finally, during the inference, a biomedical-specific RAG approach, named CUI RAG, is designed to leverage CUIs as indexes for entities, narrowing the retrieval scope and enriching the relevant document contexts. Experiments conducted on three Bio-RE datasets (GDA, CDR, and BioRED) demonstrate the state-of-the-art performance of our proposed method by comparing it with other related works.


翻译:文档级生物医学关系抽取(Bio-RE)旨在从大量文本中识别生物医学实体间的关系,是生物医学文本挖掘的关键子领域。现有的Bio-RE方法在跨句子推理方面存在困难,而这对捕捉跨越多个句子的关系至关重要。此外,先前的方法常忽视文档的不完整性,且缺乏外部知识的整合,限制了上下文的丰富性。同时,标注数据的稀缺性进一步阻碍了模型训练。近期大语言模型(LLMs)的进展启发我们针对文档级Bio-RE探索上述所有问题。具体而言,我们提出了一种通过LLM自适应文档-关系交叉映射(ADRCM)微调与概念唯一标识符(CUI)检索增强生成(RAG)的文档级Bio-RE框架。首先,我们引入了关系摘要迭代(IoRs)提示,以解决数据稀缺问题。通过引导ChatGPT聚焦于实体关系并迭代优化合成数据,可生成Bio-RE任务特定的合成数据。其次,我们提出了ADRCM微调,这是一种新颖的微调方案,可在不同文档与关系间建立映射,增强模型的上下文理解与跨句子推理能力。最后,在推理阶段,设计了一种名为CUI RAG的生物医学专用RAG方法,利用CUI作为实体的索引,以缩小检索范围并丰富相关文档上下文。在三个Bio-RE数据集(GDA、CDR和BioRED)上进行的实验表明,通过与其他相关工作比较,我们提出的方法实现了最先进的性能。

0
下载
关闭预览

相关内容

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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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
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
13+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
46+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
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
13+阅读 · 2017年12月5日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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
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
13+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
46+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
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员