Measurement of Semantic Textual Similarity in Clinical Texts: Comparison of Transformer-Based Models
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Semantic textual similarity (STS) is one of the fundamental tasks in natural language processing (NLP). Many shared tasks and corpora for STS have been organized and curated in the general English domain; however, such resources are limited in the biomedical domain. In 2019, the National NLP Clinical Challenges (n2c2) challenge developed a comprehensive clinical STS dataset and organized a community effort to solicit state-of-the-art solutions for clinical STS. OBJECTIVE: This study presents our transformer-based clinical STS models developed during this challenge as well as new models we explored after the challenge. This project is part of the 2019 n2c2/Open Health NLP shared task on clinical STS. METHODS: In this study, we explored 3 transformer-based models for clinical STS: Bidirectional Encoder Representations from Transformers (BERT), XLNet, and Robustly optimized BERT approach (RoBERTa). We examined transformer models pretrained using both general English text and clinical text. We also explored using a general English STS dataset as a supplementary corpus in addition to the clinical training set developed in this challenge. Furthermore, we investigated various ensemble methods to combine different transformer models. RESULTS: Our best submission based on the XLNet model achieved the third-best performance (Pearson correlation of 0.8864) in this challenge. After the challenge, we further explored other transformer models and improved the performance to 0.9065 using a RoBERTa model, which outperformed the best-performing system developed in this challenge (Pearson correlation of 0.9010). CONCLUSIONS: This study demonstrated the efficiency of utilizing transformer-based models to measure semantic similarity for clinical text. Our models can be applied to clinical applications such as clinical text deduplication and summarization.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,017 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».