Trends and Trajectories in the Rise of Large Language Models in Radiology: Scoping Review
Notice bibliographique
Résumé
Background: The use of large language models (LLMs) in radiology is expanding rapidly, offering new possibilities in report generation, decision support, and workflow optimization. However, a comprehensive evaluation of their applications, performance, and limitations across the radiology domain remains limited. Objective: This review aimed to map current applications of LLMs in radiology, evaluate their performance across key tasks, and identify prevailing limitations and directions for future research. Methods: A scoping review was conducted in accordance with the framework by Arksey and O'Malley framework and the PRISMA-ScR (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses extension for Scoping Reviews) guidelines. Three databases-PubMed, ScopusCOPUS, and IEEE Xplore-were searched for peer-reviewed studies published between January 2022 and December 2024. Eligible studies included empirical evaluations of LLMs applied to radiological data or workflows. Commentaries, reviews, and technical model proposals without evaluation were excluded. Two reviewers independently screened studies and extracted data on study characteristics, LLM type, radiological use case, data modality, and evaluation metrics. A thematic synthesis was used to identify key domains of application. No formal risk-of-bias assessment was performed, but a narrative appraisal of dataset representativeness and study quality was included. Results: A total of 67 studies were included. (n/N, %)GPT-4 was the most frequently used model (n=28, 42%), with text-based corpora as the primary type of data used (n=43, 64%). Identified use cases fell into three thematic domains: (1) decision support (n=39, 58%), (2) report generation and summarization (n=16, 24%), and (3) workflow optimization (n=12, 18%). While LLMs demonstrated strong performance in structured-text tasks (eg, report simplification with >94% accuracy), diagnostic performance varied widely (16%-86%) and was limited by dataset bias, lack of fine tuning, and minimal clinical validation. Most studies (n=53, 79.1%) had single-center, proof-of-concept designs with limited generalizability. Conclusions: LLMs show strong potential for augmenting radiological workflows, particularly for structured reporting, summarization, and educational tasks. However, their diagnostic performance remains inconsistent, and current implementations lack robust external validation. Future work should prioritize prospective, multicenter validation of domain-adapted and multimodal models to support safe clinical integration.
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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 | 0,088 | 0,284 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,005 | 0,007 |
| Bibliométrie | 0,027 | 0,029 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,010 | 0,012 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,004 |
| 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 ».