論文の概要: Tool and Tutor? Experimental evidence from AI deployment in cancer diagnosis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.16411v4
- Date: Sun, 02 Nov 2025 03:16:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-04 16:14:21.890677
- Title: Tool and Tutor? Experimental evidence from AI deployment in cancer diagnosis
- Title（参考訳）: ツールとテューター : がん診断におけるAI導入の実験的証拠
- Authors: Vivianna Fang He, Sihan Li, Phanish Puranam, Feng Lin,
- Abstract要約: 肺がん診断の文脈において,AIベースの診断ツールが,パフォーマンスの向上と学習に有効かどうかを検討する。
2つの実験では、576人の医学生が無作為に訓練中にAI入力を操作された。
術中は胸部CTで肺がんと診断し,その診断は根治的真偽に対して評価された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.490335032269295
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Numerous countries globally face shortages of medical experts, deepening inequalities in access to healthcare. Artificial Intelligence (AI)-based diagnostic tools hold considerable promise to tackle this challenge by enabling even novices to deliver expert-level medical services. However, reliance on AI for task completion may hinder the learning required for novices to develop expertise. We thus explore whether AI-based diagnostic tools can be used to enhance not only performance but also learning in the context of lung cancer diagnosis. We examine the distinct effects of AI input during training (i.e., learning how to diagnose) versus in practice (i.e., completing diagnostic tasks) on novice medical professionals' performance. In two field experiments, 576 medical students were randomly assigned across conditions, manipulating the access to AI input during their training, during a test of their diagnostic capabilities, or both. During practice, participants diagnosed potential lung cancer cases using chest CT scans, and their diagnoses were evaluated against the ground truth obtained through histopathological examinations. Study 1 (N = 336) revealed that AI input in training alone improved human diagnostic accuracy by 3.2 percentage points over the control, while AI input during practice alone increased human accuracy by 7.9 percentage points. Combined deployment in both training and practice yielded an improvement of 13.7 percentage points--significantly exceeding either approach alone. Study 2 (N = 240) showed that AI input in practice alone improved accuracy in subsequent practice, unaided by AI, by 9.9 percentage points over the control. Even minimally informative AI input in training improved diagnostic accuracy by 5.3 percentage points over the control. These results reveal AI's dual role: As a tool, it could rapidly improve novices' performance.
- Abstract（参考訳）: 世界中の多くの国が医療専門家の不足に直面しており、医療へのアクセスの不平等が深まっている。
人工知能(AI)ベースの診断ツールは、初心者でも専門家レベルの医療サービスを提供できるようにすることで、この課題に取り組むことをかなり約束している。
しかし、タスク完了のためのAIへの依存は、初心者が専門知識を開発するために必要な学習を妨げる可能性がある。
そこで我々は,AIベースの診断ツールが,肺がん診断の文脈での性能向上だけでなく,学習にも有効かどうかを考察した。
訓練中のAI入力(診断の仕方を学ぶこと)と実際に行うこと(診断タスクを完了すること)が初級医療従事者のパフォーマンスに与える影響について検討する。
2つのフィールド実験では、576人の医学生が無作為に訓練中にAI入力を操作、診断能力のテスト、またはその両方にランダムに割り当てられた。
術中,胸部CT検査で肺がんと診断し,病理組織学的検討により根治的真偽と診断した。
研究1(N = 336)では、トレーニング中のAI入力は人間の診断精度を3.2%向上し、実践中のAI入力は7.9ポイント向上した。
訓練と実践の両面での展開により13.7%の改善が達成された。
研究2(N = 240)では、実際にはAI入力だけで、AIによって確認されたその後の実践で精度が9.9%向上した。
トレーニングにおけるAI入力の最小限は、診断精度をコントロールの5.3ポイント向上させた。
これらの結果は、AIの二重の役割を明らかにしている。 ツールとして、初心者のパフォーマンスを急速に改善する可能性がある。
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