Forschung: KI-Modell GPT-4 besser als viele Ärzte bei der Beurteilung von Augenproblemen

Studie der Cambridge University zu Künstlicher Intelligenz

Eine von der Cambridge University geleitete Studie hat ergeben, dass das KI-Modell GPT-4 die Fähigkeit von nicht spezialisierten Ärzten, Augenprobleme zu beurteilen und entsprechende Ratschläge zu erteilen, deutlich übertrifft. Auch an das Niveau von Augenärzten nähert sich GPT-4 an.

Das „große Sprachmodell“ GPT-4 wurde mit Ärzten in verschiedenen Stadien ihrer beruflichen Laufbahn getestet, darunter nicht spezialisierte Assistenzärzte sowie Augenärzte in der Ausbildung und Experten. Jedem von ihnen wurde eine Reihe von 87 Patientenszenarien mit einem spezifischen Augenproblem vorgelegt, und sie wurden gebeten, eine Diagnose zu stellen oder eine Behandlung zu empfehlen, indem sie aus vier Optionen auswählten.

GPT-4 schnitt in dem Test deutlich besser ab als nicht spezialisierte Ärzte in der Ausbildung, die in Bezug auf ihr augenmedizinisches Fachwissen mit Allgemeinärzten vergleichbar sind. Das KI-Modell erzielte ähnliche Ergebnisse wie Augenärzte in der Ausbildung und Fachärzte, wobei die leistungsstärksten Ärzte besser abschnitten.

„KI wird Ablauf der Gesundheitsversorgung verbessern“

Die Forscher sagen, dass große Sprachmodelle wahrscheinlich nicht das medizinische Fachpersonal ersetzen werden, aber das Potenzial haben, die Gesundheitsversorgung als Teil des klinischen Arbeitsablaufs zu verbessern.

Weiter sagen die Forscher, dass große Sprachmodelle wie GPT-4, die dem neusten Stand der Technik entsprechen, nützlich sein könnten, um augenbezogene Ratschläge, Diagnosen und Managementvorschläge in gut kontrollierten Umgebungen zu geben, wie z.B. bei der Einteilung von Patienten oder wenn der Zugang zu spezialisiertem medizinischem Fachpersonal begrenzt ist. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift PLOS Digital Health veröffentlicht.

KI als reale Assistenz bei der Patienten-Priorisierung

„Wir könnten KI realistisch bei der Einteilung von Patienten mit Augenproblemen einsetzen, um zu entscheiden, welche Fälle Notfälle sind, die sofort von einem Spezialisten behandelt werden müssen, welche von einem Hausarzt behandelt werden können und welche keine Behandlung benötigen“, sagte Dr. Arun Thirunavukarasu, Hauptautor der Studie, die er als Student an der School of Clinical Medicine der Universität Cambridge durchführte.

Er fügte hinzu: „Die Modelle könnten klaren Algorithmen folgen, die bereits verwendet werden, und wir haben festgestellt, dass GPT-4 bei der Verarbeitung von Augensymptomen und -zeichen genauso gut ist wie erfahrene Kliniker, um kompliziertere Fragen zu beantworten. Bei weiterer Entwicklung könnten große Sprachmodelle auch Hausärzte beraten, die Schwierigkeiten haben, einen schnellen Rat von Augenärzten zu erhalten.“

Für die Feinabstimmung und Entwicklung dieser Modelle werden große Mengen klinischer Texte benötigt, und weltweit werde daran gearbeitet, dies zu erleichtern. Die Forscher sagen, dass ihre Studie ähnlichen, früheren Studien überlegen ist, weil sie die Fähigkeiten der KI mit praktizierenden Ärzten verglichen haben und nicht mit einer Reihe von Prüfungsergebnissen.

„Ärzte üben nicht ihr ganzes Berufsleben lang für Prüfungen. Wir wollten sehen, wie KI abschneidet, wenn sie mit dem Wissen und den Fähigkeiten praktizierender Ärzte vor Ort verglichen wird, um einen fairen Vergleich zu ermöglichen“, so Thirunavukarasu.

Im Test: Augenprobleme wie Lichtempfindlichkeit und Läsionen

Der Test umfasste Fragen zu einer Vielzahl von Augenproblemen, darunter extreme Lichtempfindlichkeit, verminderte Sehkraft, Läsionen, juckende und schmerzende Augen, die einem Lehrbuch entnommen waren, das für die Prüfung angehender Augenärzte verwendet wird. Dieses Lehrbuch ist im Internet nicht frei zugänglich, so dass es unwahrscheinlich sei, dass sein Inhalt in die Trainingsdatensätze des GPT-4 aufgenommen wurde.

„Selbst wenn man den künftigen Einsatz von KI in Betracht zieht, denke ich, dass die Ärzte weiterhin für die Patientenversorgung zuständig sein werden. Das Wichtigste ist, die Patienten in die Lage zu versetzen, selbst zu entscheiden, ob sie die Einbindung von Computersystemen wünschen oder nicht. Diese Entscheidung muss jeder Patient für sich selbst treffen“, so Thirunavukarasu.

GPT-4 treibt den Online-Chatbot ChatGPT an, um maßgeschneiderte Antworten auf menschliche Fragen zu geben. In den letzten Monaten hat ChatGPT in der Medizin große Aufmerksamkeit erregt, weil er bei Prüfungen an medizinischen Fakultäten bestanden hat und bei der Beantwortung von Patientenanfragen präzisere und einfühlsamere Nachrichten liefert als menschliche Ärzte.

Quelle: Cambridge University