論文の概要: A Comprehensive Survey of Foundation Models in Medicine
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.10729v3
- Date: Thu, 16 Jan 2025 16:04:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-17 11:51:27.652030
- Title: A Comprehensive Survey of Foundation Models in Medicine
- Title(参考訳): 医学の基礎モデルに関する総合的研究
- Authors: Wasif Khan, Seowung Leem, Kyle B. See, Joshua K. Wong, Shaoting Zhang, Ruogu Fang,
- Abstract要約: ファンデーションモデル(FM)は、大規模なデータセットに基づいてトレーニングされた大規模ディープラーニングモデルである。
我々は医学におけるFMのレビューを行い、その進化、学習戦略、旗艦モデル、アプリケーション、関連する課題に焦点を当てる。
本稿では,臨床自然言語処理,医用コンピュータビジョン,グラフ学習,その他のバイオ・オミクス関連タスクにまたがるFM対応医療応用の詳細な分類法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.879092631568263
- License:
- Abstract: Foundation models (FMs) are large-scale deep learning models trained on massive datasets, often using self-supervised learning techniques. These models serve as a versatile base for a wide range of downstream tasks, including those in medicine and healthcare. FMs have demonstrated remarkable success across multiple healthcare domains. However, existing surveys in this field do not comprehensively cover all areas where FMs have made significant strides. In this survey, we present a comprehensive review of FMs in medicine, focusing on their evolution, learning strategies, flagship models, applications, and associated challenges. We examine how prominent FMs, such as the BERT and GPT families, are transforming various aspects of healthcare, including clinical large language models, medical image analysis, and omics research. Additionally, we provide a detailed taxonomy of FM-enabled healthcare applications, spanning clinical natural language processing, medical computer vision, graph learning, and other biology- and omics- related tasks. Despite the transformative potentials of FMs, they also pose unique challenges. This survey delves into these challenges and highlights open research questions and lessons learned to guide researchers and practitioners. Our goal is to provide valuable insights into the capabilities of FMs in health, facilitating responsible deployment and mitigating associated risks.
- Abstract(参考訳): ファンデーションモデル(FM)は、大規模なデータセットに基づいてトレーニングされた大規模なディープラーニングモデルであり、しばしば自己教師付き学習技術を使用する。
これらのモデルは、医療や医療など、幅広い下流業務のための汎用的な基盤として機能する。
FMは、複数の医療領域で顕著な成功を収めている。
しかし、この分野での既存の調査は、FMが大きな進歩を遂げたすべての領域を包括的にカバーしていない。
本稿では,医学におけるFMの進化,学習戦略,フラッグシップモデル,アプリケーション,関連する課題を中心に,包括的レビューを行う。
我々は,臨床大言語モデル,医用画像解析,オミクス研究など,医療の様々な側面を転換している,BERTやGPTファミリーなどのFMについて検討する。
さらに,臨床自然言語処理,医用コンピュータビジョン,グラフ学習,その他のバイオ・オミクス関連タスクにまたがるFM対応医療応用の詳細な分類について報告する。
FMの変換ポテンシャルにもかかわらず、それらはユニークな課題も生み出す。
この調査はこれらの課題を掘り下げ、研究者や実践者を導くために学んだオープンな研究の疑問と教訓を強調している。
私たちの目標は、FMの健康機能に関する貴重な洞察を提供することで、責任あるデプロイメントを促進し、関連するリスクを軽減することです。
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