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Enregistrement W4385074164 · doi:10.1007/s11042-023-16029-x

Artificial intelligence bias in medical system designs: a systematic review

2023· review· en· W4385074164 sur OpenAlexaff
Ashish Kumar, Vivekanand Aelgani, Rubeena Vohra, Suneet Kumar Gupta, Mrinalini Bhagawati, Sudip Paul, Luca Saba, Neha Suri, Narendra N. Khanna, John R. Laird, Amer M. Johri, Manudeep Kalra, Mostafa M. Fouda, Mostafa Fatemi, Subbaram Naidu, Jasjit S. Suri

Notice bibliographique

RevueMultimedia Tools and Applications · 2023
Typereview
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueArtificial Intelligence in Healthcare and Education
Établissements canadiensQueen's University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésComputer scienceArtificial intelligenceMachine learningSelection biasRanking (information retrieval)Process (computing)Protocol (science)Data miningStatistics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Inherent bias in the artificial intelligence (AI)-model brings inaccuracies and variabilities during clinical deployment of the model. It is challenging to recognize the source of bias in AI-model due to variations in datasets and black box nature of system design. Additionally, there is no distinct process to identify the potential source of bias in the AI-model. To the best of our knowledge, this is the first review of its kind that addresses the bias in AI-model by categorizing 48 studies into three classes, namely, point-based, image-based, and hybrid-based AI-models. Selection strategy using PRISMA is adopted to select the 72 crucial AI studies for identifying bias in AI models. Using the three classes, bias is identified in these studies based on 44 critical AI attributes. Bias in the AI-models is computed by analytical, butterfly, and ranking-based bias models. These bias models were evaluated using two experts and compared using variability analysis. AI-studies that lacked sufficient AI-attributes are more prone to risk-of-bias (RoB) in all three classes. Studies with high RoB loses fins in the butterfly model. It has been analyzed that the majority of the studies in healthcare suffer from data bias and algorithmic bias due to incomplete specifications mentioned in the design protocol and weak AI design exploited for prediction.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,083
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,301
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMétarecherche
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Revue systématique · Signal consensuel: Revue systématique
GenreSignal candidat: Synthèse · Signal consensuel: Synthèse
Score de désaccord entre enseignants0,917
Score d'incertitude au seuil0,440

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0830,301
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0020,002
Méta-épidémiologie (sens large)0,0140,013
Bibliométrie0,0070,007
Études des sciences et des technologies0,0010,003
Communication savante0,0060,005
Science ouverte0,0030,003
Intégrité de la recherche0,0040,003
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0060,000

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.

Tête enseignante Opus0,632
Tête enseignante GPT0,527
Écart entre enseignants0,105 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Devis d'étudeRevue systématique
DomaineMéthodes
GenreSynthèse

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations58
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentnon

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