Generation of Backward-Looking Complex Reflections for a Motivational Interviewing–Based Smoking Cessation Chatbot Using GPT-4: Algorithm Development and Validation
Notice bibliographique
Résumé
Background: Motivational interviewing (MI) is a therapeutic technique that has been successful in helping smokers reduce smoking but has limited accessibility due to the high cost and low availability of clinicians. To address this, the MIBot project has sought to develop a chatbot that emulates an MI session with a client with the specific goal of moving an ambivalent smoker toward the direction of quitting. One key element of an MI conversation is reflective listening, where a therapist expresses their understanding of what the client has said by uttering a reflection that encourages the client to continue their thought process. Complex reflections link the client's responses to relevant ideas and facts to enhance this contemplation. Backward-looking complex reflections (BLCRs) link the client's most recent response to a relevant selection of the client's previous statements. Our current chatbot can generate complex reflections-but not BLCRs-using large language models (LLMs) such as GPT-2, which allows the generation of unique, human-like messages customized to client responses. Recent advancements in these models, such as the introduction of GPT-4, provide a novel way to generate complex text by feeding the models instructions and conversational history directly, making this a promising approach to generate BLCRs. Objective: This study aims to develop a method to generate BLCRs for an MI-based smoking cessation chatbot and to measure the method's effectiveness. Methods: LLMs such as GPT-4 can be stimulated to produce specific types of responses to their inputs by "asking" them with an English-based description of the desired output. These descriptions are called prompts, and the goal of writing a description that causes an LLM to generate the required output is termed prompt engineering. We evolved an instruction to prompt GPT-4 to generate a BLCR, given the portions of the transcript of the conversation up to the point where the reflection was needed. The approach was tested on 50 previously collected MIBot transcripts of conversations with smokers and was used to generate a total of 150 reflections. The quality of the reflections was rated on a 4-point scale by 3 independent raters to determine whether they met specific criteria for acceptability. Results: Of the 150 generated reflections, 132 (88%) met the level of acceptability. The remaining 18 (12%) had one or more flaws that made them inappropriate as BLCRs. The 3 raters had pairwise agreement on 80% to 88% of these scores. Conclusions: The method presented to generate BLCRs is good enough to be used as one source of reflections in an MI-style conversation but would need an automatic checker to eliminate the unacceptable ones. This work illustrates the power of the new LLMs to generate therapeutic client-specific responses under the command of a language-based specification.
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 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 | 0,008 | 0,032 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 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 ».