Biomedical text readability after hypernym substitution with fine-tuned large language models
Notice bibliographique
Résumé
The advent of patient access to complex medical information online has highlighted the need for simplification of biomedical text to improve patient understanding and engagement in taking ownership of their health. However, comprehension of biomedical text remains a difficult task due to the need for domain-specific expertise. We aimed to study the simplification of biomedical text via large language models (LLMs) commonly used for general natural language processing tasks involve text comprehension, summarization, generation, and prediction of new text from prompts. Specifically, we finetuned three variants of large language models to perform substitutions of complex words and word phrases in biomedical text with a related hypernym. The output of the text substitution process using LLMs was evaluated by comparing the pre- and post-substitution texts using four readability metrics and two measures of sentence complexity. A sample of 1,000 biomedical definitions in the National Library of Medicine's Unified Medical Language System (UMLS) was processed with three LLM approaches, and each showed an improvement in readability and sentence complexity after hypernym substitution. Readability scores were translated from a pre-processed collegiate reading level to a post-processed US high-school level. Comparison between the three LLMs showed that the GPT-J-6b approach had the best improvement in measures of sentence complexity. This study demonstrates the merit of hypernym substitution to improve readability of complex biomedical text for the public and highlights the use case for fine-tuning open-access large language models for biomedical natural language processing.
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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 | 0,004 | 0,035 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».