Avaliando o papel da IA na avaliação dos riscos de dor no peito
Um estudo compara as avaliações de risco de IA para dor no peito com os sistemas de pontuação tradicionais.
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Índice
- O Papel da IA na Saúde
- Por Que Focar em Dor no Peito?
- O Estudo: Testando o ChatGPT-4
- Conjuntos de Dados Usados no Estudo
- Processo de Análise do ChatGPT
- Resultados: Avaliando o Desempenho do ChatGPT
- Comparação de Métodos
- Como o ChatGPT Lidou com Dados Complexos
- Recomendações para Uso Futuro
- Fatores de Gênero e Raça
- Conclusão
- Fonte original
A inteligência artificial (IA) tá fazendo barulho na área da saúde, especialmente em como pode melhorar o atendimento e os diagnósticos dos pacientes. Uma das paradas mais interessantes na IA é o uso de modelos que conseguem entender e gerar linguagem humana. Este artigo vai explorar como a IA tá sendo testada pra ajudar a avaliar o risco de problemas cardíacos em pessoas que estão sentindo dor no peito, além de comparar com os métodos tradicionais usados pelos médicos.
O Papel da IA na Saúde
A IA avançou bastante nos últimos anos, principalmente com a criação de programas complexos chamados redes neurais. Essas redes conseguem analisar uma montanha de informações e aprender com isso, meio que como a gente aprende com as experiências. Um dos modelos mais conhecidos é o generative pre-trained transformer (GPT), que consegue gerar texto e responder a perguntas. Embora a IA tenha mostrado potencial em várias áreas, a capacidade dela de funcionar bem em ambientes médicos ainda tá sendo investigada.
Por Que Focar em Dor no Peito?
Dor no peito é um motivo comum que leva as pessoas a irem pra emergências. Embora possa indicar problemas sérios, como doenças cardíacas, também pode ser causada por problemas menos perigosos. Como os médicos precisam decidir rápido sobre o risco, eles se baseiam em sistemas de pontuação estabelecidos pra classificar os pacientes. Dois sistemas bem conhecidos são o score TIMI e o score HEART, que ajudam a identificar quem precisa de atendimento urgente e quem pode ir pra casa em segurança.
ChatGPT-4
O Estudo: Testando oPra ver como a IA pode avaliar dor no peito, foi feito um estudo usando o ChatGPT-4 pra analisar casos de pacientes que reportaram dor no peito. O objetivo era ver como a avaliação de risco se comparava aos sistemas de pontuação TIMI e HEART. Os pesquisadores simularam milhares de casos de pacientes, cada um com detalhes específicos como idade, sintomas e histórico médico, e depois alimentaram essas informações no ChatGPT-4.
Conjuntos de Dados Usados no Estudo
O estudo usou três conjuntos diferentes de dados simulados de pacientes. O primeiro conjunto tinha variáveis relacionadas ao sistema de pontuação TIMI, como idade, doenças cardíacas conhecidas e presença de sintomas de dor no peito. O segundo conjunto focou nos fatores do score HEART, incluindo o histórico médico do paciente e resultados de exames. O último conjunto incluiu uma gama mais ampla de variáveis que descreviam as condições atuais dos pacientes sem depender de resultados de testes.
Processo de Análise do ChatGPT
Pra cada conjunto de dados, os pesquisadores pediram ao ChatGPT-4 pra fornecer pontuações de risco usando escalas diferentes que correspondiam aos sistemas TIMI e HEART. Também solicitaram que ele atribuísse pesos a vários fatores dos pacientes, refletindo a importância de cada fator na determinação da Pontuação de Risco. O ChatGPT foi testado cinco vezes em cada conjunto de dados pra avaliar a consistência nas pontuações e recomendações de testes necessários na emergência.
Resultados: Avaliando o Desempenho do ChatGPT
Os resultados mostraram que o ChatGPT-4 geralmente conseguia atribuir pontuações de risco que se correlacionavam bem com os scores TIMI e HEART, mas a concordância não era perfeita. No conjunto de dados TIMI, as pontuações do ChatGPT frequentemente alinhavam bem com as pontuações estabelecidas, mas havia variações notáveis. Em muitos casos, o ChatGPT forneceu pontuações diferentes para as mesmas informações do paciente em avaliações separadas.
No conjunto de dados HEART, embora as pontuações gerais do ChatGPT fossem semelhantes, ele novamente mostrou uma ampla gama de respostas que se desviaram do sistema de pontuação HEART. As descobertas indicaram que, embora a IA pudesse dar um "bom palpite", a inconsistência nas pontuações levantou preocupações sobre sua confiabilidade em ambientes médicos reais.
Comparação de Métodos
No estudo, o ChatGPT frequentemente forneceu pontuações de risco que diferiam dos sistemas de pontuação convencionais. As pontuações médias do ChatGPT eram um pouco mais altas que o score TIMI e mais baixas que o score HEART. Essas variações importam porque entender o nível de risco de um paciente com precisão ajuda os médicos a tomar decisões cruciais sobre o tratamento.
Como o ChatGPT Lidou com Dados Complexos
As descobertas do conjunto de dados com 44 variáveis diferentes mostraram as dificuldades da IA com a complexidade. Neste caso, ela teve dificuldade em atribuir pesos a cada fator de forma consistente. As pontuações de risco geradas variaram significativamente, destacando uma falta de confiabilidade na análise do ChatGPT.
Recomendações para Uso Futuro
O estudo concluiu que, embora o ChatGPT-4 mostre potencial em avaliar o risco dos pacientes com base na inteligência artificial, ele precisa de ajustes pra ser mais confiável na prática clínica. Uma recomendação é minimizar a aleatoriedade nas respostas ajustando como a IA opera. Treiná-lo com Dados Médicos especializados pode ajudar a melhorar sua precisão.
Fatores de Gênero e Raça
Outro aspecto examinado foi se o ChatGPT mostrava algum viés com base em gênero ou raça. Os resultados indicaram um viés mínimo na hora de diagnosticar condições ou sugerir exames. No entanto, a IA atribuiu um risco um pouco mais alto a pacientes do sexo masculino em comparação com pacientes do sexo feminino e a pacientes africanos-americanos em comparação com não-africanos-americanos, indicando alguns vieses persistentes em sua análise.
Conclusão
A IA tem o potencial de melhorar a forma como os profissionais de saúde avaliam o risco dos pacientes, especificamente na avaliação de casos de dor no peito. Embora tenha havido progresso com modelos como o ChatGPT-4, o estudo revelou inconsistências significativas nas pontuações que poderiam levar a decisões clínicas não confiáveis. Mais treinamento e refinamentos são necessários pra que a IA alcance seu pleno potencial.
Conforme a tecnologia de IA continua a evoluir, abordar essas preocupações será crucial pra sua aplicação bem-sucedida em ambientes de saúde. O objetivo final é criar sistemas que possam fornecer informações precisas, consistentes e úteis pra apoiar os profissionais de saúde em seus processos críticos de tomada de decisão.
Título: ChatGPT Provides Inconsistent Risk-Stratification of Patients With Atraumatic Chest Pain
Resumo: BACKGROUNDChatGPT is a large language model with promising healthcare applications. However, its ability to analyze complex clinical data and provide consistent results is poorly known. This study evaluated ChatGPT-4s risk stratification of simulated patients with acute nontraumatic chest pain compared to validated tools. METHODSThree datasets of simulated case studies were created: one based on the TIMI score variables, another on HEART score variables, and a third comprising 44 randomized variables related to non-traumatic chest pain presentations. ChatGPT independently scored each dataset five times. Its risk scores were compared to calculated TIMI and HEART scores. A model trained on 44 clinical variables was evaluated for consistency. RESULTSChatGPT showed a high correlation with TIMI and HEART scores (r = 0.898 and 0.928, respectively), but the distribution of individual risk assessments was broad. ChatGPT gave a different risk 45-48% of the time for a fixed TIMI or HEART score. On the 44 variable model, a majority of the five ChatGPT models agreed on a diagnosis category only 56% of the time, and risk scores were poorly correlated (r = 0.605). ChatGPT assigned higher risk scores to males and African Americans. CONCLUSIONWhile ChatGPT correlates closely with established risk stratification tools regarding mean scores, its inconsistency when presented with identical patient data on separate occasions raises concerns about its reliability. The findings suggest that while large language models like ChatGPT hold promise for healthcare applications, further refinement and customization are necessary, particularly in the clinical risk assessment of atraumatic chest pain patients.
Autores: Thomas F Heston, L. M. Lewis
Última atualização: 2023-11-30 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.11.29.23299214
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.11.29.23299214.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.
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