Extracting circumstances of Covid-19 transmission from free text with large language models
Notice bibliographique
Résumé
Identifying the circumstances of transmission of an emerging infectious disease rapidly is central for mitigation efforts. Here, we explore how large language models (LLMs) can automatically extract such circumstances from free-text descriptions in online surveys, in the context of Covid-19. In a nationwide study conducted online in France, we enrolled 545,958 adults with recent SARS-CoV-2 infection and inquired about the circumstances of transmission in both closed-ended and open-ended questions. First, we trained a classification model based on a pretrained LLM to predict one of seven predefined infection contexts (Work, Family, Friends, Sports, Cultural, Religious, Other) from the free text in answers to open-ended questions. We achieved an unbalanced accuracy of 75%, which increased to 91% when eliminating the 43% highest entropy responses. Second, we used topic modeling to define clusters of transmission circumstances agnostically. This led to 23 clusters, which agreed with the seven predefined infection contexts, but also provided finer details on previously undefined circumstances of transmission. Our study suggests that LLM-based analysis of free text may alleviate the need for closed-ended questions in epidemiological surveys and enable insights into previously unsuspected circumstances of transmission. This approach is poised to accelerate and enrich the acquisition of epidemiological insights in future pandemics. Open-ended survey questions may provide useful detail on possible venues of transmission of infectious diseases, but data are difficult to analyse at scale. Here, the authors use large language models to extract potential transmission venues in ~80,000 responses to an open-ended COVID-19 survey question in France.
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 | 0,005 | 0,020 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,002 |
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 ».