高质量的医学系统评价需要全面的文献搜索,以确保建议和结果足够可靠。确实,寻找相关的医学文献是构建系统评价的关键阶段,并且通常涉及域(医学研究人员)和搜索(信息专家)专家,以开发搜索查询。基于布尔逻辑,在这种情况下的查询非常复杂,包括标准化术语(例如,医学主题标题(网格)词库)的自由文本项和索引项,并且难以构建。特别是显示网格术语的使用可以提高搜索结果的质量。但是,确定正确的网格术语以在查询中包含很难:信息专家通常不熟悉网格数据库,并且不确定查询网格条款的适当性。自然地,网格术语的全部价值通常不会完全利用。本文研究了基于仅包含自由文本项的初始布尔查询提出网格术语的方法。在这种情况下,我们设计了基于语言模型的词汇和预训练的方法。这些方法有望自动识别高效的网格术语,以包含在系统的审查查询中。我们的研究对几种网格术语建议方法进行了经验评估。我们进一步对每种方法的网格项建议进行了广泛的分析,以及这些建议如何影响布尔查询的有效性。
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Boolean query construction is often critical for medical systematic review literature search. To create an effective Boolean query, systematic review researchers typically spend weeks coming up with effective query terms and combinations. One challenge to creating an effective systematic review Boolean query is the selection of effective MeSH Terms to include in the query. In our previous work, we created neural MeSH term suggestion methods and compared them to state-of-the-art MeSH term suggestion methods. We found neural MeSH term suggestion methods to be highly effective. In this demonstration, we build upon our previous work by creating (1) a Web-based MeSH term suggestion prototype system that allows users to obtain suggestions from a number of underlying methods and (2) a Python library that implements ours and others' MeSH term suggestion methods and that is aimed at researchers who want to further investigate, create or deploy such type of methods. We describe the architecture of the web-based system and how to use it for the MeSH term suggestion task. For the Python library, we describe how the library can be used for advancing further research and experimentation, and we validate the results of the methods contained in the library on standard datasets. Our web-based prototype system is available at http://ielab-mesh-suggest.uqcloud.net, while our Python library is at https://github.com/ielab/meshsuggestlib.
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Medical systematic reviews typically require assessing all the documents retrieved by a search. The reason is two-fold: the task aims for ``total recall''; and documents retrieved using Boolean search are an unordered set, and thus it is unclear how an assessor could examine only a subset. Screening prioritisation is the process of ranking the (unordered) set of retrieved documents, allowing assessors to begin the downstream processes of the systematic review creation earlier, leading to earlier completion of the review, or even avoiding screening documents ranked least relevant. Screening prioritisation requires highly effective ranking methods. Pre-trained language models are state-of-the-art on many IR tasks but have yet to be applied to systematic review screening prioritisation. In this paper, we apply several pre-trained language models to the systematic review document ranking task, both directly and fine-tuned. An empirical analysis compares how effective neural methods compare to traditional methods for this task. We also investigate different types of document representations for neural methods and their impact on ranking performance. Our results show that BERT-based rankers outperform the current state-of-the-art screening prioritisation methods. However, BERT rankers and existing methods can actually be complementary, and thus, further improvements may be achieved if used in conjunction.
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庞大的科学出版物呈现出越来越大的挑战,找到与给定的研究问题相关的那些,并在其基础上做出明智的决定。如果不使用自动化工具,这变得非常困难。在这里,一个可能的改进区域是根据其主题自动分类出版物摘要。这项工作介绍了一种新颖的知识基础的出色出版物分类器。该方法侧重于实现可扩展性和对其他域的容易适应性。在非常苛刻的食品安全领域,分类速度和准确度被证明是令人满意的。需要进一步发展和评估该方法,因为所提出的方法显示出很大的潜力。
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自动问题应答(QA)系统的目的是以时间有效的方式向用户查询提供答案。通常在数据库(或知识库)或通常被称为语料库的文件集合中找到答案。在过去的几十年里,收购知识的扩散,因此生物医学领域的新科学文章一直是指数增长。因此,即使对于领域专家,也难以跟踪域中的所有信息。随着商业搜索引擎的改进,用户可以在某些情况下键入其查询并获得最相关的一小组文档,以及在某些情况下从文档中的相关片段。但是,手动查找所需信息或答案可能仍然令人疑惑和耗时。这需要开发高效的QA系统,该系统旨在为用户提供精确和精确的答案提供了生物医学领域的自然语言问题。在本文中,我们介绍了用于开发普通域QA系统的基本方法,然后彻底调查生物医学QA系统的不同方面,包括使用结构化数据库和文本集合的基准数据集和几种提出的方​​法。我们还探讨了当前系统的局限性,并探索潜在的途径以获得进一步的进步。
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当医学研究人员进行系统审查(SR)时,筛查研究是最耗时的过程:研究人员阅读了数千个医学文献,手动标记它们相关或无关紧要。筛选优先级排序(即,文件排名)是通过提供相关文件的排名来协助研究人员的方法,其中相关文件的排名高于无关。种子驱动的文档排名(SDR)使用已知的相关文档(即,种子)作为查询并生成这些排名。以前的SDR工作试图在查询文档中识别不同术语权重,并在检索模型中使用它们来计算排名分数。或者,我们将SDR任务制定为查询文档的类似文档,并根据相似度得分生成排名。我们提出了一个名为Mirror匹配的文件匹配度量,通过结合常见的书写模式来计算医疗摘要文本之间的匹配分数,例如背景,方法,结果和结论。我们对2019年克利夫氏素母电子邮件进行实验2 TAR数据集,并且经验结果表明这种简单的方法比平均精度和精密的度量标准的传统和神经检索模型实现了更高的性能。
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循证医学,医疗保健专业人员在做出决定时提到最佳证据的实践,形成现代医疗保健的基础。但是,它依赖于劳动密集型系统评论,其中域名专家必须从数千个出版物中汇总和提取信息,主要是随机对照试验(RCT)结果转化为证据表。本文通过对两个语言处理任务分解的问题来调查自动化证据表生成:\ texit {命名实体识别},它标识文本中的关键实体,例如药物名称,以及\ texit {关系提取},它会映射它们的关系将它们分成有序元组。我们专注于发布的RCT摘要的句子的自动制表,报告研究结果的结果。使用转移学习和基于变压器的语言表示的原则,开发了两个深度神经网络模型作为联合提取管道的一部分。为了培训和测试这些模型,开发了一种新的金标语,包括来自六种疾病区域的近600个结果句。这种方法表现出显着的优势,我们的系统在多种自然语言处理任务和疾病区域中表现良好,以及在训练期间不均匀地展示疾病域。此外,我们显示这些结果可以通过培训我们的模型仅在200个例句中培训。最终系统是一个概念证明,即证明表的产生可以是半自动的,代表全自动系统评论的一步。
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Deep Learning and Machine Learning based models have become extremely popular in text processing and information retrieval. However, the non-linear structures present inside the networks make these models largely inscrutable. A significant body of research has focused on increasing the transparency of these models. This article provides a broad overview of research on the explainability and interpretability of natural language processing and information retrieval methods. More specifically, we survey approaches that have been applied to explain word embeddings, sequence modeling, attention modules, transformers, BERT, and document ranking. The concluding section suggests some possible directions for future research on this topic.
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最近,几种密集的检索(DR)模型已经证明了在搜索系统中无处不在的基于术语的检索的竞争性能。与基于术语的匹配相反,DR将查询和文档投影到密集的矢量空间中,并通过(大约)最近的邻居搜索检索结果。部署新系统(例如DR)不可避免地涉及其性能方面的权衡。通常,建立的检索系统按照效率和成本(例如查询延迟,索引吞吐量或存储要求)对其进行了良好的理解。在这项工作中,我们提出了一个具有一组标准的框架,这些框架超出了简单的有效性措施,可以彻底比较两个检索系统,并明确目标是评估一个系统的准备就绪,以取代另一个系统。这包括有效性和各种成本因素之间的仔细权衡考虑。此外,我们描述了护栏标准,因为即使是平均而言更好的系统,也可能会对少数查询产生系统性故障。护栏检查某些查询特性和新型故障类型的故障,这些故障仅在密集检索系统中才有可能。我们在网络排名方案上演示了我们的决策框架。在这种情况下,最先进的DR模型的结果令人惊讶,不仅是平均表现,而且通过一系列广泛的护栏测试,表现出不同的查询特性,词汇匹配,概括和回归次数的稳健性。无法预测将来博士是否会变得无处不在,但是这是一种可能的方法是通过重复应用决策过程(例如此处介绍的过程)。
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建模法检索和检索作为预测问题最近被出现为法律智能的主要方法。专注于法律文章检索任务,我们展示了一个名为Lamberta的深度学习框架,该框架被设计用于民法代码,并在意大利民法典上专门培训。为了我们的知识,这是第一项研究提出了基于伯特(来自变压器的双向编码器表示)学习框架的意大利法律制度对意大利法律制度的高级法律文章预测的研究,最近引起了深度学习方法的增加,呈现出色的有效性在几种自然语言处理和学习任务中。我们通过微调意大利文章或其部分的意大利预先训练的意大利预先训练的伯爵来定义Lamberta模型,因为法律文章作为分类任务检索。我们Lamberta框架的一个关键方面是我们构思它以解决极端的分类方案,其特征在于课程数量大,少量学习问题,以及意大利法律预测任务的缺乏测试查询基准。为了解决这些问题,我们为法律文章的无监督标签定义了不同的方法,原则上可以应用于任何法律制度。我们提供了深入了解我们Lamberta模型的解释性和可解释性,并且我们对单一标签以及多标签评估任务进行了广泛的查询模板实验分析。经验证据表明了Lamberta的有效性,以及对广泛使用的深度学习文本分类器和一些构思的几次学习者来说,其优越性是对属性感知预测任务的优势。
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Word Embeddings于2013年在2013年宣传了Word2Vec,已成为NLP工程管道的主流。最近,随着BERT的发布,Word Embeddings已经从基于术语的嵌入空间移动到上下文嵌入空间 - 每个术语不再由单个低维向量表示,而是每个术语,而是\ \ EMPH {其上下文}。确定矢量权重。 BERT的设置和架构已被证明足以适用于许多自然语言任务。重要的是,对于信息检索(IR),与IR问题的先前深度学习解决方案相比,需要在神经净架构和培训制度的显着调整,“Vanilla BERT”已被证明以广泛的余量优于现有的检索算法,包括任务在传统的IR基线(如Robust04)上有很长的抵抗检索有效性的Corpora。在本文中,我们采用了最近提出的公理数据集分析技术 - 即,我们创建了每个诊断数据集,每个诊断数据集都满足检索启发式(术语匹配和语义) - 探索BERT能够学习的是什么。与我们的期望相比,我们发现BERT,当应用于最近发布的具有ad-hoc主题的大规模Web语料库时,\ emph {否}遵守任何探索的公理。与此同时,BERT优于传统的查询似然检索模型40 \%。这意味着IR的公理方法(及其为检索启发式创建的诊断数据集的扩展)可能无法适用于大型语料库。额外的 - 需要不同的公理。
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学术研究是解决以前从未解决过的问题的探索活动。通过这种性质,每个学术研究工作都需要进行文献审查,以区分其Novelties尚未通过事先作品解决。在自然语言处理中,该文献综述通常在“相关工作”部分下进行。鉴于研究文件的其余部分和引用的论文列表,自动相关工作生成的任务旨在自动生成“相关工作”部分。虽然这项任务是在10年前提出的,但直到最近,它被认为是作为科学多文件摘要问题的变种。然而,即使在今天,尚未标准化了自动相关工作和引用文本生成的问题。在这项调查中,我们进行了一个元研究,从问题制定,数据集收集,方法方法,绩效评估和未来前景的角度来比较相关工作的现有文献,以便为读者洞察到国家的进步 - 最内容的研究,以及如何进行未来的研究。我们还调查了我们建议未来工作要考虑整合的相关研究领域。
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例如,查询是一个众所周知的信息检索任务,其中由用户选择文档作为搜索查询,目标是从大集合中检索相关文档。但是,文档通常涵盖主题的多个方面。要解决此方案,我们将通过示例介绍面位查询的任务,其中用户还可以指定除输入查询文档之外的更精细的粗体方面。我们专注于在科学文献搜索中的应用。我们设想能够沿着专门选择的修辞结构元素作为对此问题的一种解决方案来检索类似于查询科学纸的科学论文。在这项工作中,我们称之为方面的修辞结构元素,表明了科学论文的目标,方法或结果。我们介绍并描述了一个专家注释的测试集合,以评估培训的型号以执行此任务。我们的测试收集包括一个不同的50套英文查询文件,从计算语言学和机器学习场所绘制。我们仔细遵循TREC用于深度-K池(k = 100或250)使用的注释指南,结果数据收集包括具有高注释协议的分级相关性分数。在我们的数据集中评估的最先进模型显示出进一步的工作中的显着差距。可以在此处访问我们的数据集:https://github.com/iesl/csfcube
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我们研究了检查问题的事实,旨在识别给定索赔的真实性。具体而言,我们专注于事实提取和验证(发烧)及其伴随数据集的任务。该任务包括从维基百科检索相关文件(和句子)并验证文件中的信息是否支持或驳斥所索赔的索赔。此任务至关重要,可以是假新闻检测和医疗索赔验证等应用程序块。在本文中,我们以通过以结构化和全面的方式呈现文献来更好地了解任务的挑战。我们通过分析不同方法的技术视角并讨论发热数据集的性能结果,描述了所提出的方法,这是最熟悉的和正式结构化的数据集,就是事实提取和验证任务。我们还迄今为止迄今为止确定句子检索组件的有益损失函数的最大实验研究。我们的分析表明,采样负句对于提高性能并降低计算复杂性很重要。最后,我们描述了开放的问题和未来的挑战,我们激励了未来的任务研究。
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两个关键假设塑造了排名检索的通常视图:(1)搜索者可以为他们希望看到的文档中的疑问选择单词,并且(2)排名检索的文档就足以,因为搜索者将足够就足够了能够认识到他们希望找到的那些。当要搜索的文档处于搜索者未知的语言时,既不是真的。在这种情况下,需要跨语言信息检索(CLIR)。本章审查了艺术技术的交流信息检索,并概述了一些开放的研究问题。
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生物重建VII Track-2挑战包括命名实体识别,实体链接(或实体 - 归一化),主题索引任务 - 与实体和主题限制为这项挑战的化学品。命名实体识别是一个完善的问题,我们通过基于Bert的生物群体模型实现了我们的最佳性能。我们将基于BERT的方法扩展到实体链接任务。在预先预订Biobert的第二阶段,通过称为自对准预先训练(SAP)的度量学习损失策略,我们将基于其SAP-Biobert Word Embeddings之间的余弦相似性链接实体。尽管我们的命名实体识别实验取得了成功,但我们发现化学指数任务一般更具挑战性。除了传统的NER方法之外,我们还尝试使用基于新颖的文本或“提示”方法的命名实体识别和实体链接,该方法使用生成语言模型,例如T5和GPT。我们通过这种新方法实现了令人鼓舞的结果。
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这项研究涉及越南法律文本的信息检索问题(IR)。尽管对多种语言进行了很好的研究,但信息检索仍未受到越南研究界的关注。对于很难处理的法律文件,尤其如此。这项研究提出了一种使用句子转换器的越南法律文件的信息检索的新方法。此外,还进行了各种实验,以对不同的变压器模型,排名得分,音节级别和单词级训练进行比较。实验结果表明,所提出的模型优于当前有关越南文档信息检索的研究模型。
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医疗成果的预测模型对提高临床决策具有很强的希望。这些型号培训培训,诸如临床笔记的富患者数据,将许多患者信号汇总到结果预测中。然而,基于AI的临床模型通常是从​​初始循证药物(EBM)的突出范式的孤立的临床模型,其中医学决策是基于来自现有文献的明确证据。在这项工作中,我们介绍了帮助桥接ebm和基于AI的临床模型之间的这种差距的技术,并表明这些方法可以提高预测准确性。我们提出了一种新颖的系统,可根据重症监护(ICU)患者信息自动检索患者特异性文献,汇总相关文件并将其融合在内的内部录音,以形成结果预测。与强大的最近基线相比,我们的模型能够在三个具有挑战性的任务上提高预测准确性;对于住院医生的死亡率,我们能够通过超过25%的大幅度提高10%的精度。
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本文概述了了解信息检索和自然语言处理中最近的发展的概念框架,试图集成密集和稀疏检索方法。我提出了一种代表性方法,将核心文本检索问题与逻辑评分模型和物理检索模型中断。评分模型在编码器方面定义,将查询和文档映射到代表空间,以及计算查询文档分数的比较函数。物理检索模型定义了系统如何从关于查询的任意大语料库产生顶级k $ Scoring文档。分别沿两个维度进一步分析得分模型:密集与稀疏表示和监督(学习)与无监督的方法。我展示了许多最近提出的检索方法,包括多级排名设计,可以看作是本框架中的不同参数化,并且统一视图表明了许多开放的研究问题,为未来的工作提供了路线图。作为奖金,这种概念框架在计算时建立了与自然语言处理和信息访问“技术”中的句子相似任务的连接。
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排名模型是信息检索系统的主要组成部分。排名的几种方法是基于传统的机器学习算法,使用一组手工制作的功能。最近,研究人员在信息检索中利用了深度学习模型。这些模型的培训结束于结束,以提取来自RAW数据的特征来排序任务,因此它们克服了手工制作功能的局限性。已经提出了各种深度学习模型,每个模型都呈现了一组神经网络组件,以提取用于排名的特征。在本文中,我们在不同方面比较文献中提出的模型,以了解每个模型的主要贡献和限制。在我们对文献的讨论中,我们分析了有前途的神经元件,并提出了未来的研究方向。我们还显示文档检索和其他检索任务之间的类比,其中排名的项目是结构化文档,答案,图像和视频。
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