論文の概要: Reasoning Language Model for Personalized Lung Cancer Screening
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.06169v1
- Date: Sun, 07 Sep 2025 18:38:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-09 14:07:03.888156
- Title: Reasoning Language Model for Personalized Lung Cancer Screening
- Title(参考訳): パーソナライズされた肺癌検診のための推論言語モデル
- Authors: Chuang Niu, Ge Wang,
- Abstract要約: Lung CT Screening Reporting and Data System (Lung-RADS) は感度と特異性のトレードオフに直面している。
放射線診断と縦断的医療記録を統合した肺がんリスク評価のための推論言語モデル(RLM)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.241766336141685
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurate risk assessment in lung cancer screening is critical for enabling early cancer detection and minimizing unnecessary invasive procedures. The Lung CT Screening Reporting and Data System (Lung-RADS) has been widely used as the standard framework for patient management and follow-up. Nevertheless, Lung-RADS faces trade-offs between sensitivity and specificity, as it stratifies risk solely based on lung nodule characteristics without incorporating various risk factors. Here we propose a reasoning language model (RLM) to integrate radiology findings with longitudinal medical records for individualized lung cancer risk assessment. Through a systematic study including dataset construction and distillation, supervised fine-tuning, reinforcement learning, and comprehensive evaluation, our model makes significant improvements in risk prediction performance on datasets in the national lung screening trial. Notably, RLM can decompose the risk evaluation task into sub-components, analyze the contributions of diverse risk factors, and synthesize them into a final risk score computed using our data-driven system equation. Our approach improves both predictive accuracy and monitorability through the chain of thought reasoning process, thereby facilitating clinical translation into lung cancer screening.
- Abstract(参考訳): 肺癌検診における正確なリスク評価は、早期がんの検出と不要な侵襲的手術の最小化を可能にするために重要である。
Lung CT Screening Reporting and Data System (Lung-RADS) は患者管理と追跡のための標準フレームワークとして広く利用されている。
しかしながら、Lung-RADSは感受性と特異性のトレードオフに直面しており、様々な危険因子を組み込まずに肺結節の特徴のみに基づいてリスクを階層化している。
本稿では,放射線診断と縦断的医療記録を統合した肺がんリスク評価のための推論言語モデル(RLM)を提案する。
本研究は, データセット構築と蒸留, 教師付き微調整, 強化学習, 包括的評価を含む系統的な研究を通じて, 肺検診試験におけるデータセットに対するリスク予測性能を著しく改善した。
特に、リスク評価タスクをサブコンポーネントに分解し、多様なリスク要因の寄与を分析し、データ駆動システム方程式を用いて計算した最終リスクスコアに合成することができる。
本手法は,思考推論の連鎖を通じて,予測精度と監視性の両方を改善し,肺がん検診への臨床翻訳を容易にする。
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