关于比较治疗效果的最佳证据来自临床试验,其结果在非结构化的文章中据报道。医疗专家必须手动提取文章中的信息以告知决策,这是耗时和昂贵的。在这里,我们考虑(a)从描述临床试验(实体识别)的全文物品中提取治疗和结果的端到端任务,(b)推断前者的报告结果(关系萃取)。我们为此任务介绍了新数据,并评估最近在自然语言处理中获得类似任务的最先进结果的模型。然后,我们提出了一种新的方法,激励了通常介绍了如何呈现这些纯粹数据驱动的基线的试验结果。最后,我们对该模型进行了一定的评估,并具有非营利性寻求鉴定可能重新用癌症的现有药物,显示出端到端证据提取系统的潜在效用。
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为了评估任何医疗干预的有效性,研究人员必须进行时间 - 密集和高度手动的文献综述。NLP系统可以帮助自动或协助实现这一昂贵的过程。为了支持这一目标,我们发布MS ^ 2(医学研究的多文件摘要),一个超过470K文档的数据集和来自科学文献的20k摘要。此数据集促进了可以在多项研究中评估和聚合矛盾证据的系统的开发,并且是生物医学领域的第一个大型公开可用的多文件摘要数据集。我们试验基于BART的摘要系统,具有前景的早期结果。我们以自由文本和结构形式制定我们的摘要输入和目标,并修改最近提出的指标,以评估我们系统生成的摘要的质量。数据和模型可在https://github.com/allenai/ms2上获得
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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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A long-running goal of the clinical NLP community is the extraction of important variables trapped in clinical notes. However, roadblocks have included dataset shift from the general domain and a lack of public clinical corpora and annotations. In this work, we show that large language models, such as InstructGPT, perform well at zero- and few-shot information extraction from clinical text despite not being trained specifically for the clinical domain. Whereas text classification and generation performance have already been studied extensively in such models, here we additionally demonstrate how to leverage them to tackle a diverse set of NLP tasks which require more structured outputs, including span identification, token-level sequence classification, and relation extraction. Further, due to the dearth of available data to evaluate these systems, we introduce new datasets for benchmarking few-shot clinical information extraction based on a manual re-annotation of the CASI dataset for new tasks. On the clinical extraction tasks we studied, the GPT-3 systems significantly outperform existing zero- and few-shot baselines.
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生物医学文献中的自动关系提取(RE)对于研究和现实世界中的许多下游文本挖掘应用至关重要。但是,用于生物医学的大多数现有基准测试数据集仅关注句子级别的单一类型(例如蛋白质 - 蛋白质相互作用)的关系,从而极大地限制了生物医学中RE系统的开发。在这项工作中,我们首先审查了常用的名称实体识别(NER)和RE数据集。然后,我们提出了Biored,这是一种具有多种实体类型(例如,基因/蛋白质,疾病,化学)和关系对(例如,基因 - 疾病;化学化学化学化学)的首个生物医学RE语料库,在文档水平上,在一组600个PubMed摘要中。此外,我们将每个关系标记为描述一种新颖的发现或先前已知的背景知识,使自动化算法能够区分新颖和背景信息。我们通过基准在NER和RE任务上对几种现有的最新方法(包括基于BERT的模型)进行基准测试来评估Biored的实用性。我们的结果表明,尽管现有方法可以在NER任务上达到高性能(F-评分为89.3%),但重新任务的改进空间很大,尤其是在提取新颖的关系时(F-评分为47.7%)。我们的实验还表明,如此丰富的数据集可以成功地促进生物医学更准确,高效和健壮的RE系统的开发。 Biored数据集和注释指南可在https://ftp.ncbi.nlm.nih.gov/pub/lu/biored/中免费获得。
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我们提出了一种新颖的基准和相关的评估指标,用于评估文本匿名方法的性能。文本匿名化定义为编辑文本文档以防止个人信息披露的任务,目前遭受了面向隐私的带注释的文本资源的短缺,因此难以正确评估各种匿名方法提供的隐私保护水平。本文介绍了标签(文本匿名基准),这是一种新的开源注释语料库,以解决此短缺。该语料库包括欧洲人权法院(ECHR)的1,268个英语法院案件,并充满了有关每个文档中出现的个人信息的全面注释,包括其语义类别,标识符类型,机密属性和共同参考关系。与以前的工作相比,TAB语料库旨在超越传统的识别(仅限于检测预定义的语义类别),并且明确标记了这些文本跨越的标记,这些文本应该被掩盖,以掩盖该人的身份受到保护。除了介绍语料库及其注释层外,我们还提出了一套评估指标,这些指标是针对衡量文本匿名性的性能而定制的,无论是在隐私保护和公用事业保护方面。我们通过评估几个基线文本匿名模型的经验性能来说明基准和提议的指标的使用。完整的语料库及其面向隐私的注释准则,评估脚本和基线模型可在以下网址提供:
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深奥学习算法和复杂数据集越来越表征现代临床决策支持系统(CDSS)。因此,当在实践中面临艰难的诊断或治疗决策时,临床医生不能轻易或快速地审查CDSS推荐。过度信任或欠信任频繁。先前的研究通过解释DST数据输入和算法机制,探索了支持这些评估。本文探讨了一种不同的方法:提供来自生物医学文学的恰当相关的科学证据。我们展示了一个概念验证系统,临床证据引擎,展示这种方法的技术和设计可行性,跨三个域(心血管疾病,自闭症,癌症)。利用临床生物商,该系统可以基于长度临床问题有效识别临床试验报告(例如,在需要动脉导管的重症监护室中的成年患者中的导尿管感染的风险,如果用POOMIDONE碘 - 酒精治疗)。这种能力使系统能够识别与诊断/治疗假设相关的临床试验 - 临床医生或CDSS。此外,临床证据发动机可以识别临床试验摘要的关键部分,包括患者人群(例如,需要动脉导管的重症监护室的成年患者),干预(POOMIDONE碘 - 醇)和结果(导管感染的风险)。这种能力开辟了使临床医生能够实现1)迅速确定临床试验和临床问题之间的匹配,以及2)了解审判的结果和背景而无需广泛阅读。我们通过说明系统的两个示例使用场景来展示这一潜力。我们讨论了设计DST解释的想法,不像DST或算法那样具体,而是作为域名无话学决策支持基础设施。
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我们介绍了用于科学索赔核查的龙头克切者系统。鉴于科学索赔和含证据的研究摘要,Longchecker预测了一种可靠的标签,并根据索赔和摘要的共享编码,以多任务方式识别支持的基本原理。我们在SCIFact DataSet上执行实验,并发现Longchecker实现了最先进的性能。我们进行分析以了解这种改进的来源,并发现识别声明与报告科学发现之间的关系往往需要了解出现理由的背景。通过根据所有可用上下文进行标记决策,Longchecker在需要这种类型理解的情况下实现更好的性能。此外,我们表明LongChecker能够利用弱域内数据来利用弱势域数据,以方便为科学索赔核查的少量域适应。
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Intelligently extracting and linking complex scientific information from unstructured text is a challenging endeavor particularly for those inexperienced with natural language processing. Here, we present a simple sequence-to-sequence approach to joint named entity recognition and relation extraction for complex hierarchical information in scientific text. The approach leverages a pre-trained large language model (LLM), GPT-3, that is fine-tuned on approximately 500 pairs of prompts (inputs) and completions (outputs). Information is extracted either from single sentences or across sentences in abstracts/passages, and the output can be returned as simple English sentences or a more structured format, such as a list of JSON objects. We demonstrate that LLMs trained in this way are capable of accurately extracting useful records of complex scientific knowledge for three representative tasks in materials chemistry: linking dopants with their host materials, cataloging metal-organic frameworks, and general chemistry/phase/morphology/application information extraction. This approach represents a simple, accessible, and highly-flexible route to obtaining large databases of structured knowledge extracted from unstructured text. An online demo is available at http://www.matscholar.com/info-extraction.
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关于社交媒体的虚假医疗信息对人们的健康构成伤害。尽管近年来已经认识到对生物医学事实检查的需求,但用户生成的医疗内容受到了相当少的关注。同时,其他文本类型的模型可能不可重复使用,因为他们接受过培训的说法大不相同。例如,Scifact数据集中的主张是简短而专注的:“与抗抑郁药相关的副作用会增加中风的风险”。相比之下,社交媒体持有自然存在的主张,经常嵌入其他背景下:``如果您服用像SSRI这样的抗抑郁药,您可能会有一种称为5-羟色胺综合征'5-羟色胺'5-羟色胺'的风险。2010年几乎杀死了我。和癫痫发作。”这展示了现实世界中医学主张与现有事实检查系统所期望的输入之间的不匹配。为了使用户生成的内容可通过现有模型来检查,我们建议以这样的方式对社交媒体的输入进行重新重新制定,以使所产生的索赔模仿已建立的数据集中的索赔特征。为此,我们的方法借助关系实体信息将主张凝结,并将索赔从实体关联 - 实体三重汇编中汇编,或者提取包含这些元素的最短短语。我们表明,重新计算的输入改善了各种事实检查模型的性能,而不是整体检查推文文本。
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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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Raredis Corpus含有超过5,000个罕见疾病,近6,000个临床表现都是注释。此外,跨候注释协议评估表明,相对高的协议(F1措施等于实体的完全匹配标准,与关系的81.3%等于83.5%)。基于这些结果,该毒品具有高质量,假设该领域的重要步骤由于稀缺具有稀有疾病的可用语料库。这可以将门打开到进一步的NLP应用,这将促进这些罕见疾病的诊断和治疗,因此将大大提高这些患者的生活质量。
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根据诸如医疗条件,程序和药物使用之类的资格标准,识别患者队列对于临床试验的招募至关重要。这种标准通常是在自由文本中最自然地描述的,使用临床医生和研究人员熟悉的语言。为了大规模识别潜在参与者,必须首先将这些标准转换为临床数据库的查询,这可能是劳动密集型且容易出错的。自然语言处理(NLP)方法提供了一种可能自动转换为数据库查询的潜在手段。但是,必须首先使用Corpora对其进行培训和评估,该语料库详细列出临床试验标准。在本文中,我们介绍了叶片临床试验(LCT)语料库,该语料库是一种使用高度颗粒状结构化标签,捕获一系列生物医学现象的人类向超过1000个临床试验资格标准描述。我们提供了我们的模式,注释过程,语料库质量和统计数据的详细信息。此外,我们提出了该语料库的基线信息提取结果,作为未来工作的基准。
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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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健康素养被出现为制定适当的健康决策和确保治疗结果的关键因素。然而,医学术语和该领域的专业语言的复杂结构使健康信息尤为难以解释。因此,迫切需要对自动化方法来提高生物医学文献的可访问性,以提高一般人群。这个问题可以作为医疗保健专业人员语言与公众的语言之间的翻译问题。在本文中,我们介绍了自动化生物医学科学评论的制定语言摘要的新任务,建设了一个数据集,以支持自动化方法的开发和评估,以提高生物医学文献的可访问性。我们对解决这项任务的各种挑战进行了分析,包括不仅对关键要点的总结,而且还概述了对背景知识和专业语言的简化的解释。我们试验最先进的摘要模型以及多种数据增强技术,并使用自动指标和人工评估评估其性能。结果表明,与专家专家专门开发的参考摘要相比,使用当代神经架构产生的自动产生的摘要可以实现有希望的质量和可读性(最佳Rouge-L为50.24和Flesch-Kincaid可读性得分为13.30)。我们还讨论了目前尝试的局限性,为未来工作提供了洞察和方向。
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To effectively train accurate Relation Extraction models, sufficient and properly labeled data is required. Adequately labeled data is difficult to obtain and annotating such data is a tricky undertaking. Previous works have shown that either accuracy has to be sacrificed or the task is extremely time-consuming, if done accurately. We are proposing an approach in order to produce high-quality datasets for the task of Relation Extraction quickly. Neural models, trained to do Relation Extraction on the created datasets, achieve very good results and generalize well to other datasets. In our study, we were able to annotate 10,022 sentences for 19 relations in a reasonable amount of time, and trained a commonly used baseline model for each relation.
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放射学报告含有在其解释图像中被放射科学家记录的多样化和丰富的临床异常。放射发现的综合语义表示将使广泛的次要使用应用来支持诊断,分类,结果预测和临床研究。在本文中,我们提出了一种新的放射学报告语料库,注释了临床调查结果。我们的注释模式捕获了可观察到的病理发现的详细说明(“病变”)和其他类型的临床问题(“医学问题”)。该模式使用了基于事件的表示来捕获细粒细节,包括断言,解剖学,特征,大小,计数等。我们的黄金标准语料库包含总共500个注释的计算机断层扫描(CT)报告。我们利用两个最先进的深度学习架构提取了触发器和论证实体,包括伯特。然后,我们使用基于BERT的关系提取模型预测触发器和参数实体(称为参数角色)之间的连接。我们使用预先从我们的机构的300万放射学报告预先培训的BERT模型实现了最佳提取性能:90.9%-93.4%f1用于查找触发器的触发器72.0%-85.6%f1,用于参数角色。为了评估型号的概括性,我们使用了从模拟胸部X射线(MIMIC-CXR)数据库中随机采样的外部验证。该验证集的提取性能为95.6%,用于发现触发器和参数角色的79.1%-89.7%,表明模型与具有不同的成像模型的跨机构数据一致。我们从模拟CXR数据库中的所有放射学报告中提取了查找事件,并为研究界提供了提取。
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专门的基于变形金刚的模型(例如生物Biobert和Biomegatron)适用于基于公共可用的生物医学语料库的生物医学领域。因此,它们有可能编码大规模的生物学知识。我们研究了这些模型中生物学知识的编码和表示,及其支持癌症精度医学推断的潜在实用性 - 即,对基因组改变的临床意义的解释。我们比较不同变压器基线的性能;我们使用探测来确定针对不同实体的编码的一致性;我们使用聚类方法来比较和对比基因,变异,药物和疾病的嵌入的内部特性。我们表明,这些模型确实确实编码了生物学知识,尽管其中一些模型在针对特定任务的微调中丢失了。最后,我们分析了模型在数据集中的偏见和失衡方面的行为。
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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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确定与医学实体相对应的医学文本中的跨度是许多医疗保健NLP任务的核心步骤之一,例如ICD编码,医学发现提取,医学注释上下文化等等。现有的实体提取方法依赖于医疗实体的固定词汇和有限的词汇,并且难以提取以不相交跨度为代表的实体。在本文中,我们提出了一种新的基于变压器的架构,称为OSLAT,OPEL SET LABEL COATION TRUSSSIONER,它解决了先前方法的许多局限性。我们的方法使用标签 - 注意机制来隐式学习与感兴趣的实体相关的跨度。这些实体可以作为自由文本提供,包括在OSLAT培训期间看不到的实体,即使它们是不相交的,该模型也可以提取跨度。为了测试我们方法的普遍性,我们在两个不同的数据集上训练两个单独的模型,这些数据集具有非常低的实体重叠:(1)来自HNLP的公共排放笔记数据集,以及(2)更具挑战性的专有患者文本数据集“原因”相遇”(RFE)。我们发现,应用于数据集上的OSLAT模型在应用于RFE数据集以及HNLP数据集的一部分时,在数据集上训练了基于规则和模糊字符串匹配基线,其中实体由分离跨度表示。我们的代码可以在https://github.com/curai/curai-research/tree/main/oslat上找到。
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