人工智能聊天机器人在儿童氟化物教育中的应用评估：一项横断面研究

《Scientific Reports》：Exploring artificial intelligence chatbots in pediatric fluoride education: a cross-sectional study

本研究针对儿童口腔健康中氟化物信息传播的准确性难题，系统评估了ChatGPT-4.0、Google Gemini Pro和DeepSeek V3三种AI聊天机器人在氟化物教育中的表现。通过EQIP、DISCERN等标准化工具分析发现，ChatGPT-4.0在信息质量和可靠性方面显著优于其他模型（p<0.001），为AI辅助儿科牙科健康教育提供了实证依据，对改善家长健康素养具有重要意义。

　　

在数字化医疗时代，人工智能聊天机器人正逐步改变健康信息的传播方式。特别是在儿科牙科领域，氟化物作为预防龋齿的基石，却面临着日益严重的网络 misinformation（错误信息）挑战。许多家长对氟化物的安全性和使用规范存在疑虑，这种疑虑往往被社交媒体上的不实信息放大，导致对氟化物治疗的 hesitancy（犹豫不决）。正是在这样的背景下，研究人员开始探索AI聊天机器人能否成为可靠的健康信息传播工具。

这项发表在《Scientific Reports》上的研究，首次对三种主流AI聊天机器人——ChatGPT-4.0、Google Gemini Pro和DeepSeek V3——在儿童氟化物教育中的表现进行了系统评估。研究团队基于美国儿科牙科学会（AAPD）的最新指南，设计了20个家长常见的氟化物相关问题，通过标准化流程测试这些AI模型的应答能力。

研究采用的多维度评估体系相当严谨，包括确保患者信息质量工具（EQIP）、DISCERN健康信息质量量表、全球质量评分（GQS）、弗莱什阅读难易度评分（FRES）、弗莱什-金凯德年级水平（FKRGL）以及文本相似度指数。三位经过培训的评审专家在盲法条件下独立评分，确保结果的客观性。

在关键技术方法方面，研究团队基于AAPD指南开发了20个标准化问题，涵盖氟化物的基本知识和临床应用两大主题。通过独立会话窗口同时向三个AI模型提问，仅分析首次回复以避免干扰。使用专业软件进行文本分析和统计学处理，采用方差分析（ANOVA）或Kruskal-Wallis检验进行组间比较。

研究结果

描述性分析显示，ChatGPT-4.0在通用知识问题（M=4.32, SD=0.43）和临床应用问题（M=4.20, SD=0.48）上均获得最高分，显著优于Gemini Pro和DeepSeek V3。这种优势在后续的详细分析中得到进一步验证。

质量指标比较中，ChatGPT-4.0在EQIP（M=4.32, SD=0.43）和DISCERN（M=4.20, SD=0.48）评分上显著领先（p<0.001），表明其提供的信息更具结构性和可靠性。虽然GQS评分三者相当，但ChatGPT在关键质量维度上的优势明显。

可读性分析发现，ChatGPT-4.0的FRES中位数最高（68.5），FKRGL得分相对较低，说明其内容更易理解。相似度指数均低于10%，表明所有AI模型都能生成原创内容，但ChatGPT在保持可读性和原创性方面表现更佳。

成对比较进一步证实了ChatGPT-4.0的显著优势，其在关键质量指标上均显著优于另外两个模型（p<0.05），而Gemini Pro和DeepSeek V3之间无统计学差异。

研究结论明确指出，在评估的三种AI聊天机器人中，ChatGPT-4.0展现出最优质的氟化物相关信息传播能力。其较高的EQIP和DISCERN评分表明，该模型能够提供准确、可靠且易于理解的健康信息，有望成为儿科牙科健康教育的辅助工具。

然而，研究人员强调需要谨慎看待这一结果。AI聊天机器人仍存在传播错误信息的风险，特别是当训练数据包含偏见或过时信息时。因此，在实际临床应用中，这些工具应该作为专业牙科咨询的补充而非替代，必须配合明确的来源标注、专业监督和定期验证。

这项研究的意义不仅在于比较了不同AI模型的性能，更重要的是为AI在健康传播领域的应用建立了评估框架。随着数字健康工具的普及，确保信息质量变得愈发关键。该研究为未来开发更安全、更有效的AI健康助手提供了重要参考，同时也提醒我们，技术创新必须与专业监督相结合，才能真正造福患者。

从更广阔的视角看，这项研究代表了医学人工智能评估的重要进展。通过建立标准化的评估体系，为后续研究提供了可复制的模板。随着大型语言模型（LLM）技术的快速发展，这种严谨的评估方法将有助于区分真正有价值的健康工具与那些可能带来风险的产品。

最终，这项研究为AI在儿科牙科的合理应用指明了方向：技术应该增强而非取代专业判断，创新应该以患者安全为核心，而所有健康传播工具都需要经过严格的科学验证。在氟化物这个充满争议的领域，这种严谨的态度显得尤为重要。