Upskilling or deskilling? Measurable role of an AI-supported training for radiology residents: a lesson from the pandemic
Notice bibliographique
Résumé
OBJECTIVES: This article aims to evaluate the use and effects of an artificial intelligence system supporting a critical diagnostic task during radiology resident training, addressing a research gap in this field. MATERIALS AND METHODS: We involved eight residents evaluating 150 CXRs in three scenarios: no AI, on-demand AI, and integrated-AI. The considered task was the assessment of a multi-regional severity score of lung compromise in patients affected by COVID-19. The chosen artificial intelligence tool, fully integrated in the RIS/PACS, demonstrated superior performance in scoring compared to the average radiologist. Using quantitative metrics and questionnaires, we measured the 'upskilling' effects of using AI support and residents' resilience to 'deskilling,' i.e., their ability to overcome AI errors. RESULTS: Residents required AI in 70% of cases when left free to choose. AI support significantly reduced severity score errors and increased inter-rater agreement by 22%. Residents were resilient to AI errors above an acceptability threshold. Questionnaires indicated high tool usefulness, reliability, and explainability, with a preference for collaborative AI scenarios. CONCLUSION: With this work, we gathered quantitative and qualitative evidence of the beneficial use of a high-performance AI tool that is well integrated into the diagnostic workflow as a training aid for radiology residents. CRITICAL RELEVANCE STATEMENT: Balancing educational benefits and deskilling risks is essential to exploit AI systems as effective learning tools in radiology residency programs. Our work highlights metrics for evaluating these aspects. KEY POINTS: Insights into AI tools' effects in radiology resident training are lacking. Metrics were defined to observe residents using an AI tool in different settings. This approach is advisable for evaluating AI tools in radiology training.
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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 | 0,013 | 0,048 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,004 |
| Communication savante | 0,002 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| 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 ».