< sve vesti
Model veštačke inteligencije ChatGPT na (sub)specijalističkom ispitu
01. novembar 2023.
Chat Generative Pre-trained Transformer (ChatGPT) je alatka veštačke inteligencije (VI), OpenAI (OpenAI Inc., San Francisco, CA, USA) konverzacijski chatbot koji je od svog objavljivanja u novembru 2022. postao jedan od najbrže rastućih veb aplikacija u istoriji. ChatGPT uči iz različitih internet izvora i našao se blizu praga za polaganje ispita za izdavanje medicinske dozvole Sjedinjenih Američkih Država (USMLE) (1). Pretpostavlja se da bi integrisanje modela obrade prirodnog jezika kao što je ChatGPT u zdravstvenu zaštitu moglo povećati pristup medicinskim informacijama i za zdravstvene radnike i za pacijente (2,3).
Pretragom PubMed-a, od kraja juna do kraja oktobra 2023. godine, broj radova koji se odnose na ChatGPT je porastao sa 647 na 1529, od toga sa 347 na 817 povezanih sa medicinom, sa 19 na 43 povezanih sa neurologijom, i to sa poremećajima pokreta (4), glavoboljama (5), epilepsijom (6) dečjom neurologijom (7), veterinarskom neurologijom (8) i multiplom sklerozom (MS) (9, 10).
Časopis Multiple sclerosis and related disorders, objavio je rad o ChatGPT i MS, u junu 2023. Autor je naveo dva pitanja postavljena ovom alatu i odgovore koje dobio. Prvo pitanje se odnosi na to da li osoba sa MS može imati decu (iz ugla pacijenta) dok se drugo pitanje odnosi na doziranje jednog od lekova koji modifikuju tok bolesti (iz ugla doktora). Autor kao zaključak navodi da je ChatGPT, uprkos svojim značajnim ograničenjima, sadržao tačne i sveobuhvatne informacije, da model može biti pouzdan izvor informacija za pacijente, da može uštedeti vreme kliničara i da zdravstveni radnici i pacijenti treba da budu svesni njegovih ograničenja i da aktivno potvrđuju medicinske informacije generisane uz pomoć VI pouzdanim izvorima (9). Grupa nemačkih autora u avgustu je publikovala ozbiljnu analizu ukupno 128 odgovora (64 koja su namenjena pacijentima i 64 namenjena lekarima) na razne teme u MS. Odgovore su nezavisno procenila tri lekara sa iskustvom u lečenju pacijenata sa MS. U odgovorima su testirali humanost, ispravnost i relevantnost tekstova koristeći GPT4-model. Ukupna analiza generisanih medicinskih tekstova pokazala je veoma visoku humanost sa srednjom ocenom 5 (opseg 4–5). Tačnost je imala srednju vrednost od 4,25 (opseg 2–5). Ocena relevantnosti je imala srednji rezultat 4 (opseg 3–5). Autori su utvrdili sledeće greške: fingolimod je pomenut zajedno sa interferonom ili glatiramer acetatom kao lekovima prve opcije za RRMS, iako se češće preporučuje u slučajevima sa visoko aktivnom bolešću . Slično, siponimod se smatrao prvom opcijom za RRMS, dok se pre koristi za aktivnu sekundarnu progresivnu MS. Uočene su i druge terapijske greške, kao što su preporučena titracija sa početnom dozom od 7 mg teriflunomida i dimetil fumarat kao opcija za KIS (10).
Sistematski pregledni članak o ulozi ChatGPT-a u dijagnozi i lečenju pacijenata i medicinskim istraživanjima kaže da ChatGPT može pomoći u davanju odgovora pacijentima, pisanju beleški, donošenju odluka, upravljanju podacima, podršci pri odlučivanju, podršci u istraživanju i obrazovanju pacijenata. Ali rešenja koja nudi obično su nedovoljna i kontradiktorna, što postavlja pitanja o njihovoj originalnosti, privatnosti, ispravnosti, pristrasnosti i zakonitosti. Zbog nedostatka ljudskih kvaliteta, legitimitet ChatGPT-a kao autora dovodi se u pitanje kada se koristi za akademsko pisanje. ChatGPT generisani sadržaji su upitni zbog pristrasnosti i mogućeg plagijata (11).
U daljem tekstu prenosim odgovore na pitanja koja su postavljena ChatGPT-u u vezi sa MS, na srpskom jeziku (iz ugla pacijenta, doktora i neuronaučnika):
1.Postoji li neka posebna dijeta za osobe sa multiplom sklerozom?
MS je kompleksno neurološko oboljenje koje može imati različite manifestacije i simptome kod svake osobe. Iako ne postoji posebna dijeta koja može izlečiti MS ili zaustaviti napredak, ishrana može imati određeni uticaj na upravljanje simptomima i opštem zdravljem. Neki istraživači i stručnjaci su istakli da određeni elementi ishrane mogu biti korisni za osobe sa MS-om. Evo nekoliko aspekata ishrane koji se često preporučuju: Antiinflamatorna ishrana: Neke studije ukazuju na to da ishrana bogata antioksidansima i namirnicama sa antiinflamatornim dejstvom može imati blagotvoran efekat na smanjenje inflamacije koja je povezana sa MS-om. Ova ishrana podrazumeva konzumaciju raznovrsnog voća i povrća, orašastih plodova, ribe bogate omega-3 masnim kiselinama (poput lososa ili skuše) i smanjen unos zasićenih masti i trans masti. Ovaj odgovor je podržan studijom koja navodi da pro-inflamatorna dijeta povećava rizik od relapsa i lezija na FLAIR sekvenci (12). Vitamin D: Nedostatak vitamina D je čest kod osoba sa MS-om, a neki istraživači su sugestirali da unos optimalnih nivoa vitamina D može imati pozitivan uticaj na prevenciju pogoršanja simptoma i održavanje zdravlja kostiju. Dobijanje dovoljne količine vitamina D može uključivati izlaganje sunčevoj svetlosti, unos hrane bogate vitaminom D (npr. masna riba, mlečni proizvodi obogaćeni vitaminom D) ili uzimanje dodataka vitamina D pod nadzorom lekara. Najveća randomizovana studija do sada je pokazala da suplementacija visokim dozama vitaminom D ne smanjuje rizik od relapsa kod RRMS (13). Ishrana bogata vlaknima: vlakna se nalaze u voću, povrću, integralnim žitaricama i mahunarkama. Ove namirnice mogu pomoći u održavanju zdravog probavnog sistema i sprečavanju problema sa konstipacijom, koji su česti kod osoba sa MS-om. Važno je napomenuti da nijedna dijeta ne može zameniti tradicionalne medicinske tretmane za MS, poput lekova koji su propisani od strane lekara. Uvek se posavetujte sa lekarom ili nutricionistom pre nego što započnete bilo koju posebnu dijetu ili promenite svoju ishranu, kako biste dobili prilagođene preporuke zasnovane na vašem individualnom zdravstvenom stanju. Pored uticaja na konstipaciju, ovaj odgovor zahteva dopunu istraživanjem koje podržava korišćenje ishrane bogate vlaknima zbog direktog uticaja sa inflamaciju u GIT-u i u CNS-u, i na patogenezu bolesti (14).
2. Kako lečiti paroksizmalni spazam mišića kod osoba sa multiplom sklerozom?
Nisam lekar, ali mogu da vam pružim neke opšte informacije o lečenju paroksizmalnih mišićnih grčeva kod MS. Paroksizmalni grčevi mišića su iznenadne, nevoljne kontrakcije ili trzajni pokreti koji se mogu javiti kod osoba sa MS. Evo nekih potencijalnih pristupa koje zdravstveni radnici mogu razmotriti za upravljanje paroksizmalnim grčevima mišića kod MS:
Lekovi: Mogu se prepisati različiti lekovi koji pomažu u smanjenju mišićnih grčeva. Za ublažavanje simptoma mogu se preporučiti antikonvulzivi kao što su karbamazepin ili gabapentin, relaksanti mišića poput baklofena ili tizanidina ili lekovi protiv spastičnosti kao što je dantrolen. Fizikalna terapija: Rad sa fizioterapeutom može pomoći u razvoju programa vežbi koji ima za cilj poboljšanje mišićne snage i fleksibilnosti, kao i smanjenje mišićnih grčeva. Oni mogu koristiti tehnike kao što su vežbe istezanja, vežbe raspona pokreta i nežna masaža za ublažavanje simptoma. Električna stimulacija: Tehnike kao što su transkutana električna stimulacija nerva (TENS) ili funkcionalna električna stimulacija (FES) mogu se koristiti za pružanje električne stimulacije zahvaćenim mišićima, potencijalno smanjujući spastičnost i podstičući opuštanje mišića. Terapija toplotom ili hladnoćom: Nanošenje toplotnih ili hladnih obloga na zahvaćene mišiće može pomoći da se opuste i umire. Eksperimentisanje sa oba pristupa može pomoći da se utvrdi koji pruža bolje olakšanje.
Tehnike smanjenja stresa: Stres i anksioznost ponekad mogu pogoršati grčeve mišića. Učenje tehnika upravljanja stresom kao što su vežbe dubokog disanja, meditacija ili joga može biti od koristi u upravljanju simptomima. Neophodno je konsultovati se sa zdravstvenim radnikom, kao što je neurolog ili fizijatar, koji je specijalizovan za lečenje MS. Oni mogu proceniti vašu specifičnu situaciju i preporučiti najprikladnije opcije lečenja za vas. Oni takođe mogu uzeti u obzir druge faktore, kao što su ozbiljnost vaših simptoma, ukupna progresija vaše MS i bilo koja druga postojeća medicinska stanja, kako bi prilagodili plan lečenja vašim potrebama. Ovaj odgovor se može smatrati delimičmo poptunim i delimično tačnim. Postoji konsenzus o snažnoj preporuci za upotrebu intratekalnog baklofena, oromukoznog spreja nabiksimola i intramuskularne injekcije botulinum toksina, dok je nivo preporuke bio slab za oralni baklofen, tizanidin, gabapentin, benzodiazepine i transkranijalnu magnetnu stimulaciju (15). Takođe, i u drugom istraživanju, savetuje se botuilinum toksin, kanabinoidi i TENS,s tim da se njihova bezbednost mora potvrditi (16).
3. Laki lanci neurofilamenata i multipla skleroza:
Laki lanci neurofilamenata (NfL) su komponenta citoskeleta, strukturnog okvira unutar neurona. Oni su uključeni u održavanje strukture aksona i transport supstanci duž aksona. Kada su neuroni oštećeni ili podvrgnuti degeneraciji, NfL se oslobađa u cerebrospinalnu tečnost (CST) i može se otkriti u uzorcima krvi. MS je hronični neurološki poremećaj koji utiče na CNS. Karakteriše ga zapaljenje, demijelinizacija (oštećenje zaštitnog mijelinskog omotača oko nervnih vlakana) i gubitak aksona. Nivoi NfL su proučavani kao potencijalni biomarker za praćenje aktivnosti bolesti i progresije u MS. Povećani nivoi NfL u CST i krvi primećeni su kod osoba sa MS u poređenju sa zdravim osobama. Povišeni nivoi NfL su povezani sa većom aktivnošću bolesti, težim kliničkim simptomima i povećanim rizikom od progresije invaliditeta kod MS. Merenje nivoa NfL može pružiti vredne informacije o osnovnim neurodegenerativnim procesima u MS. Može se koristiti za procenu aktivnosti bolesti, praćenje odgovora na lečenje i predviđanje dugoročnih ishoda. Nivoi NfL mogu se meriti različitim tehnikama. Međutim, važno je napomenuti da nivoi NfL sami po sebi ne daju potpunu sliku MS. Treba ih tumačiti zajedno sa drugim kliničkim i radiološkim procenama kako bi se vodile odluke o lečenju i procenila progresija bolesti. Dalja istraživanja su u toku kako bi se razumela precizna uloga NfL kao biomarkera u MS i njegova potencijalna upotreba u kliničkoj praksi. Odgovor je u skladu sa većinom objavljenih radova, s tim da naravno postoje i kontradiktorne studije (17).
S obzirom na to da su generisani odgovori na postavljena pitanja vrlo zavisna od načina na koje je pitanje sročeno, od jezika na kojem je pitanje postavljeno, ChatGPT-u su postavljen a i pitanja u vezi sa samim procesom njegovog funkcionisanja.
4. Kada pitamo ChatGPT kako jezik na kojem je postavljeno pitanje utiče na odgovore, objašnjenje je sledeće:
Jezik ima značajan uticaj na dobijene odgovore u ChatGPT, kako u pogledu razumevanja korisnikovih upita, tako i u generisanju odgovora. Evo nekoliko faktora koji ilustruju uticaj jezika:
Semantika i sintaksa: ChatGPT koristi kontekstualno zasnovano učenje kako bi razumeo semantiku korisnikovih upita. Struktura i sintaksa jezika igraju ključnu ulogu u tome da ChatGPT prepozna smisao upita i generiše adekvatan odgovor.
Vokabular: ChatGPT je obučen na velikom skupu tekstova na različitim jezicima, što mu omogućava da razume i koristi raznovrstan vokabular. Kada korisnik postavi pitanje ili pruži informacije na određenom jeziku, ChatGPT koristi svoje znanje jezika da bi generisao odgovor.
Kulturne razlike: Jezik nosi sa sobom kulturne i društvene kontekste. Ovo može uticati na to kako ChatGPT razume pitanja i kako generiše odgovore. Na primer, način na koji se postavljaju pitanja u jednoj kulturi može se razlikovati od načina u drugoj kulturi, što može uticati na tumačenje upita od strane ChatGPT-a.
Dostupnost podataka: ChatGPT je treniran na ogromnom skupu podataka, ali dostupnost tekstualnih podataka na određenom jeziku može varirati. Količina i kvalitet podataka na određenom jeziku mogu uticati na sposobnost ChatGPT-a da razume i generiše odgovore na tom jeziku.
Važno je napomenuti da ChatGPT, kao model zasnovan na mašinskom učenju, može imati ograničenja i greške u razumevanju i generisanju odgovora, posebno kada se suočava s kompleksnim ili dvosmislenim jezičkim konstrukcijama. Takođe, kontekstualni faktori poput prethodnih razgovora mogu uticati na odgovore. U svakom slučaju, razumevanje i generisanje odgovora u ChatGPT-u su neposredno povezani s jezikom koji se koristi tokom interakcije.
5. Takođe, kada pitamo ChatGPT dva puta isto pitanje, nećemo dobiti identičan odgovor.
Objašnjenje koje potiče od samog alata za ovu situaciju je sledeće:
Ne, odgovor ChatGPT-a nije uvek isti na isto postavljeno pitanje. ChatGPT koristi generativni model koji se temelji na dubokom učenju i koristi kontekstualne informacije kako bi generisao odgovore. Iako može pružiti konzistentne odgovore na neka pitanja, postoji i određen nivo varijabilnosti u njegovim odgovorima. Ova varijabilnost može biti posledica različitih karakteristika modela, stohastičnosti u generisanju teksta ili drugih faktora. Važno je napomenuti da ChatGPT nema svest ili pamćenje prethodnih odgovora, pa se svaki odgovor generiše direktno izravno iz datih ulaznih podataka.
Ipak, stručno pitanje na koje CharGPT nije uspeo da generiše adekvatan odgovor, preciznije rečeno, odgovor je bio suprotan medicini zasnovanoj na dokazima (18):
6. “Mišljenje” samog ChatGPT o budućnosti VI u zdravstvu i nauci:
Budućnost VI u zdravstvu je izuzetno obećavajuća. VI ima potencijal da značajno transformiše način na koji se dijagnostikuje, leči i upravlja zdravstvenim stanjima. Evo nekoliko područja u kojima VI može imati značajan uticaj u budućnosti: dijagnostika, terapija, robotika i asistencija, analiza velikih skupova podataka, praćenje pacijenata i prevencija. Međutim, treba imati na umu da je implementacija VI u zdravstveni sistem složen proces koji zahteva pažljivo testiranje, regulaciju i etičko razmatranje. Sigurnost, privatnost podataka i transparentnost algoritama ključni su aspekti koji se moraju uzeti u obzir kako bi se osiguralo pravilno korišćenje VI u zdravstvu.
O ulozi VI u nauci piše: Budućnost VI u nauci je vrlo obećavajuća. VI ima potencijal da značajno unapredi način na koji se obavlja istraživanje, analizira podaci i donose naučni zaključci. Evo nekoliko područja u kojima se očekuje da će VI imati značajan uticaj u budućnosti nauke: analiza i obrada podataka, simulacija i modeliranje, automatizacija eksperimenata, predviđanje novih otkrića, ekspertni sistemi. Važno je napomenuti da VI neće zameniti ljudske naučnike, već će im pomoći da budu efikasniji i produktivniji. Naučnici će i dalje imati ključnu ulogu u postavljanju hipoteza, interpretiranju rezultata i donošenju kreativnih odluka. VI će biti snažan alat koji će im pomoći da postignu više u kraćem vremenskom periodu i doprinesu bržem napretku nauke.
Zaključak:
ChatGPT je alat VI koji se jako brzo razvija i evoluira. Ono što je jako važno reći jeste da ovaj model VI ne treba koristiti kao osnovni izvor informacija, već uvek dobijene informacije moramo potvrditi drugim validnim izvorom, što zahteva veliku obazrivost kada se koristi u edukativne svrhe. Može biti i izvor netačnih i nepotpunih informacija, a da to od samog modela nije interpretirano zbog raznih tehničkih ograničenja u ovom momentu, pa se uvek ostavlja pojedincu da analizom pročitanih odgovora donese zaključak. Međutim, odgovore na brojna pitanja može dati sa zavidnim količinama tačnih informacija, kao što smo videli u gornjim primerima. Svakako, ekspertu je značajno lakše “ukrotiti” odgovore ChatGPT-a nego početniku ili laiku, zbog čega je uvek važno prilikon korišćenja online ifmormacija proveriti njihov izvor. Iako sada deluje da je moguće naći pitanje na koje ChatGPT nema adekvatan odgovor na (sub)specijalističkom nivou, ostaje nam da pratimo razvoj ovog i sličnih alata i čitavog polja VI u budućnosti, vrlo intenzivno, jer po svemu sudeći promene će teći vrlo brzo, i verovatno će zahtevati stalnu angažovanost svakog pojedinca da u svojoj oblasti ni sa jednim odgovorom ne bude nadmašen od alata VI.
Doc. dr Dejan Aleksić
Klinika za neurologiju UKC Kragujevac
Reference:
1. Gilson A, et al. How Does ChatGPT Perform on the United States Medical Licensing Examination? The Implications of Large Language Models for Medical Education and Knowledge Assessment. JMIR Med Educ. 2023;9:e45312.
2. Dave T, et al. ChatGPT in medicine: an overview of its applications, advantages, limitations, future prospects, and ethical considerations. Front Artif Intell. 2023; 6:1169595.
3. Ruksakulpiwat S, et al. Using ChatGPT in Medical Research: Current Status and Future Directions. J Multidiscip Healthc. 2023; 16:1513-1520.
4. Deik A. Potential Benefits and Perils of Incorporating ChatGPT to the Movement Disorders Clinic. J Mov Disord. 2023; 16(2):158-162.
5. Cohen F. The role of artificial intelligence in headache medicine: Potential and peril. Headache. 2023; 63(5):694-696.
6. Boßelmann CM, et al. Are AI language models such as ChatGPT ready to improve the care of individuals with epilepsy? Epilepsia. 2023; 64(5):1195-1199.
7. Karakas C, Brock D, Lakhotia A. Leveraging ChatGPT in the Pediatric Neurology Clinic: Practical Considerations for Use to Improve Efficiency and Outcomes. Pediatr Neurol. 2023;148:157-163.
8. Abani S, Volk HA, De Decker S, Fenn J, Rusbridge C, Charalambous M, Goncalves R, Gutierrez-Quintana R, Loderstedt S, Flegel T, Ros C, von Klopmann T, Schenk HC, Kornberg M, Meyerhoff N, Tipold A, Nessler JN. ChatGPT and scientific papers in veterinary neurology; is the genie out of the bottle? Front Vet Sci. 2023;10:1272755.
9. Altunisik E. Artificial Intelligence and multiple scleross: ChatGPT model. Mult Scler Relat Disord. Available online 20 June 2023, 104851.
10. Inojosa H, Gilbert S, Kather JN, Proschmann U, Akgün K, Ziemssen T. Can ChatGPT explain it? Use of artificial intelligence in multiple sclerosis communication. Neurol Res Pract. 2023;5(1):48.
11. Garg RK, Urs VL, Agarwal AA, Chaudhary SK, Paliwal V, Kar SK. Exploring the role of ChatGPT in patient care (diagnosis and treatment) and medical research: A systematic review. Health Promot Perspect. 2023;13(3):183-191.
12. Saul AM, Taylor BV, Blizzard L, Simpson-Yap S, Oddy WH, Shivappa N, Hébert JR, Black LJ, Ponsonby AL, Broadley SA, Lechner-Scott J, van der Mei I; Ausimmune/AusLong Investigators. A pro-inflammatory diet in people with multiple sclerosis is associated with an increased rate of relapse and increased FLAIR lesion volume on MRI in early multiple sclerosis: A prospective cohort study. Mult Scler. 2023;29(8):1012-1023.
13. Cassard SD, Fitzgerald KC, Qian P, Emrich SA, Azevedo CJ, Goodman AD, Sugar EA, Pelletier D, Waubant E, Mowry EM. High-dose vitamin D3 supplementation in relapsing-remitting multiple sclerosis: a randomised clinical trial. EClinicalMedicine. 2023;59:101957.
14. Yadav SK, Ito N, Mindur JE, Kumar H, Youssef M, Suresh S, Kulkarni R, Rosario Y, Balashov KE, Dhib-Jalbut S, Ito K. Fecal Lcn-2 level is a sensitive biological indicator for gut dysbiosis and intestinal inflammation in multiple sclerosis. Front Immunol. 2022;13:1015372.
15. Comi G, Solari A, Leocani L, Centonze D, Otero-Romero S; Italian Consensus Group on treatment of spasticity in multiple sclerosis. Italian consensus on treatment of spasticity in multiple sclerosis. Eur J Neurol. 2020;27(3):445-453.
16. Fu X, Wang Y, Wang C, Wu H, Li J, Li M, Ma Q, Yang W. A mixed treatment comparison on efficacy and safety of treatments for spasticity caused by multiple sclerosis: a systematic review and network meta-analysis. Clin Rehabil. 2018;32(6):713-721.
17. Ghezzi A, Neuteboom RF. Neurofilament Light Chain in Adult and Pediatric Multiple Sclerosis: A Promising Biomarker to Better Characterize Disease Activity and Personalize MS Treatment. Neurol Ther. 2023 Sep 8. doi: 10.1007/s40120-023-00535-z. Epub ahead of print. PMID: 37682513.
18. Kane M. Siponimod Therapy and CYP2C9 Genotype. 2023 Aug 9. In: Pratt VM, Scott SA, Pirmohamed M, et al., editors. Medical Genetics Summaries [Internet]. Bethesda (MD): National Center for Biotechnology Information (US); 2012-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK593688/. Pristupljeno 23.10.2023.