MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4388237833 · doi:10.2196/47532

The Accuracy and Potential Racial and Ethnic Biases of GPT-4 in the Diagnosis and Triage of Health Conditions: Evaluation Study

2023· article· en· W4388237833 sur OpenAlexvenueno aff
N. Ito, Mineto Fujisawa, Kiyomitsu Fukaguchi, Ryo Ishizawa, Naoki Kanda, Daisuke Kasugai, Mikio Nakajima, Tadahiro Goto, Yusuke Tsugawa

Notice bibliographique

RevueJMIR Medical Education · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueArtificial Intelligence in Healthcare and Education
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesNational Institute on Minority Health and Health DisparitiesNational Institute on AgingNational Institutes of Health
Mots-clésTriageEthnic groupMedicineMedical diagnosisHealth careRace (biology)Family medicineEmergency medicinePathology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

BACKGROUND: Whether GPT-4, the conversational artificial intelligence, can accurately diagnose and triage health conditions and whether it presents racial and ethnic biases in its decisions remain unclear. OBJECTIVE: We aim to assess the accuracy of GPT-4 in the diagnosis and triage of health conditions and whether its performance varies by patient race and ethnicity. METHODS: We compared the performance of GPT-4 and physicians, using 45 typical clinical vignettes, each with a correct diagnosis and triage level, in February and March 2023. For each of the 45 clinical vignettes, GPT-4 and 3 board-certified physicians provided the most likely primary diagnosis and triage level (emergency, nonemergency, or self-care). Independent reviewers evaluated the diagnoses as "correct" or "incorrect." Physician diagnosis was defined as the consensus of the 3 physicians. We evaluated whether the performance of GPT-4 varies by patient race and ethnicity, by adding the information on patient race and ethnicity to the clinical vignettes. RESULTS: The accuracy of diagnosis was comparable between GPT-4 and physicians (the percentage of correct diagnosis was 97.8% (44/45; 95% CI 88.2%-99.9%) for GPT-4 and 91.1% (41/45; 95% CI 78.8%-97.5%) for physicians; P=.38). GPT-4 provided appropriate reasoning for 97.8% (44/45) of the vignettes. The appropriateness of triage was comparable between GPT-4 and physicians (GPT-4: 30/45, 66.7%; 95% CI 51.0%-80.0%; physicians: 30/45, 66.7%; 95% CI 51.0%-80.0%; P=.99). The performance of GPT-4 in diagnosing health conditions did not vary among different races and ethnicities (Black, White, Asian, and Hispanic), with an accuracy of 100% (95% CI 78.2%-100%). P values, compared to the GPT-4 output without incorporating race and ethnicity information, were all .99. The accuracy of triage was not significantly different even if patients' race and ethnicity information was added. The accuracy of triage was 62.2% (95% CI 46.5%-76.2%; P=.50) for Black patients; 66.7% (95% CI 51.0%-80.0%; P=.99) for White patients; 66.7% (95% CI 51.0%-80.0%; P=.99) for Asian patients, and 62.2% (95% CI 46.5%-76.2%; P=.69) for Hispanic patients. P values were calculated by comparing the outputs with and without conditioning on race and ethnicity. CONCLUSIONS: GPT-4's ability to diagnose and triage typical clinical vignettes was comparable to that of board-certified physicians. The performance of GPT-4 did not vary by patient race and ethnicity. These findings should be informative for health systems looking to introduce conversational artificial intelligence to improve the efficiency of patient diagnosis and triage.

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)0,028
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,105
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMétarecherche
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: Évaluation · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: Observationnel
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,972
Score d'incertitude au seuil0,150

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0280,105
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0010,002
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0020,001

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.

Tête enseignante Opus0,339
Tête enseignante GPT0,590
Écart entre enseignants0,251 · 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'étudeObservationnel
DomaineÉvaluation
GenreEmpirique

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

En bref

Citations64
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueJMIR Medical EducationMême sujetArtificial Intelligence in Healthcare and EducationTravaux en français237 207