MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4412514246 · doi:10.2196/77893

Magnitude and Impact of Hallucinations in Tabular Synthetic Health Data on Prognostic Machine Learning Models: Validation Study

2025· article· en· W4412514246 sur OpenAlexaff
Lisa Pilgram, Samer El Kababji, Khaled El Emam

Notice bibliographique

RevueJournal of Medical Internet Research · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueArtificial Intelligence in Healthcare and Education
Établissements canadiensChildren's Hospital of Eastern OntarioUniversity of Ottawa
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésPreprintComputer scienceArtificial intelligencePsychologyData scienceMachine learningMedicineWorld Wide Web

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

BACKGROUND: Generative artificial intelligence (AI) for tabular synthetic data generation (SDG) has significant potential to accelerate health care research and innovation. A critical limitation of generative AI, however, is hallucinations. Although this has been commonly observed in text-generating models, it may also occur in tabular SDG. OBJECTIVE: This study aims to investigate the magnitude of hallucinations in tabular synthetic data, whether their frequency increases with training data complexity, and the extent to which they impact the utility of synthetic data for downstream prognostic machine learning (ML) modeling tasks. METHODS: On the basis of 12 large and high-dimensional real-world health care datasets, 6354 training datasets of different complexity were created by varying the subset of variables included in each dataset. Synthetic data were generated using 7 different SDG models. Hallucinations were defined as synthetic records that did not exist in the population, and the hallucination rate (HR) was the proportion of hallucinations in a synthetic dataset. Classification was the downstream prognostic modeling task, conducted via an ML approach (light gradient boosted machine) and an artificial neural network (multilayer perceptron). Mixed-effects models were fitted to examine the relationship between training data complexity and the HR and the HR and the predictive performance of AI and ML models when trained on the synthetic data. RESULTS: The HR ranged from 0.3% to 100% (median 99.1%, IQR 98.5%-100.0%) and increased with training data complexity. However, in most SDG models, the HR did not affect AI and ML prognostic model performance. In the SDG models in which a significant association was detected, the estimated effect was very small, with a maximum decrease in the area under the receiver operating characteristic curve of -0.0002 (95% CI -0.0003 to -0.0002, P<.001) in light gradient boosting machine and -0.0001 (95% CI -0.0002 to -0.0001, P=.002) in multilayer perceptron. CONCLUSIONS: These findings suggest that while hallucinations may be very common in synthetic tabular health data, they do not necessarily impair its utility for prognostic modeling.

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)0,019
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,067
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMétarecherche
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,981
Score d'incertitude au seuil0,101

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0190,067
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0000,002
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0010,002
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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 Opus0,472
Tête enseignante GPT0,602
Écart entre enseignants0,130 · 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'étudeSimulation ou modélisation
DomaineMéthodes
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

Citations0
Publié2025
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueJournal of Medical Internet ResearchMême sujetArtificial Intelligence in Healthcare and EducationTravaux en français237 207