論文の概要: MedPromptX: Grounded Multimodal Prompting for Chest X-ray Diagnosis

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.15585v3
• Date: Fri, 29 Mar 2024 00:44:18 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-04-01 17:43:20.216080
• Title: MedPromptX: Grounded Multimodal Prompting for Chest X-ray Diagnosis
• Title（参考訳）: MedPromptX:胸部X線診断のための接地型マルチモーダルプロンプト
• Authors: Mai A. Shaaban, Adnan Khan, Mohammad Yaqub,
• Abstract要約: 胸部X線像は急性および慢性の心肺疾患の予測に一般的に用いられている。 構造化された臨床データと統合する努力は、不完全な電子健康記録による課題に直面している。 本稿では,MedPromptXについて紹介する。MedPromptXはマルチモーダル大言語モデル(MLLM),少数ショットプロンプト(FP),視覚的グラウンドディング(VG)を統合した最初のモデルである。 その結果、MedPromptXのSOTA性能を示し、ベースラインに比べてF1スコアが11%向上した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.2903829793534272
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Chest X-ray images are commonly used for predicting acute and chronic cardiopulmonary conditions, but efforts to integrate them with structured clinical data face challenges due to incomplete electronic health records (EHR). This paper introduces MedPromptX, the first model to integrate multimodal large language models (MLLMs), few-shot prompting (FP) and visual grounding (VG) to combine imagery with EHR data for chest X-ray diagnosis. A pre-trained MLLM is utilized to complement the missing EHR information, providing a comprehensive understanding of patients' medical history. Additionally, FP reduces the necessity for extensive training of MLLMs while effectively tackling the issue of hallucination. Nevertheless, the process of determining the optimal number of few-shot examples and selecting high-quality candidates can be burdensome, yet it profoundly influences model performance. Hence, we propose a new technique that dynamically refines few-shot data for real-time adjustment to new patient scenarios. Moreover, VG aids in focusing the model's attention on relevant regions of interest in X-ray images, enhancing the identification of abnormalities. We release MedPromptX-VQA, a new in-context visual question answering dataset encompassing interleaved image and EHR data derived from MIMIC-IV and MIMIC-CXR databases. Results demonstrate the SOTA performance of MedPromptX, achieving an 11% improvement in F1-score compared to the baselines. Code and data are available at https://github.com/BioMedIA-MBZUAI/MedPromptX
• Abstract（参考訳）: 胸部X線画像は、急性および慢性の心肺疾患の予測に一般的に用いられているが、構造化された臨床データと統合しようとする試みは、不完全な電子健康記録(EHR)による課題に直面している。 本稿では,MedPromptXについて紹介する。MedPromptXはマルチモーダル大言語モデル (MLLM) と少数ショットプロンプト (FP) と視覚的グラウンドディング (VG) を統合し,胸部X線診断のための画像とERHデータを組み合わせた最初のモデルである。 事前トレーニングされたMLLMは、欠落したEHR情報を補完するために使用され、患者の医療史を包括的に理解する。 さらに、FPは幻覚の問題を効果的に解決しつつ、MLLMの広範な訓練の必要性を減らす。 それでも、最適数を決定するプロセスや高品質な候補を選択するプロセスは重荷になりがちであるが、モデルの性能に大きな影響を及ぼす。 そこで我々は,新しい患者シナリオをリアルタイムに調整するために,少数のショットデータを動的に洗練する手法を提案する。 さらに、VGは、X線画像に対する関心領域にモデルの注意を集中させ、異常の同定を強化する。 MedPromptX-VQAは、MIMIC-IVとMIMIC-CXRデータベースから得られたインターリーブ画像とEHRデータを含む、新しいコンテキスト内ビジュアル質問応答データセットである。 その結果、MedPromptXのSOTA性能を示し、ベースラインに比べてF1スコアが11%向上した。 コードとデータはhttps://github.com/BioMedIA-MBZUAI/MedPromptXで公開されている。

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