足底筋膜炎管理中 ChatGPT 遵循循证临床实践指南的表现评估:潜力与局限并存

【字体: 时间:2025年05月01日 来源:Journal of Orthopaedic Surgery and Research 2.8

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  为探究 ChatGPT 能否依据临床实践指南为足底筋膜炎(PF)管理提供有效建议,研究人员评估了 ChatGPT-4o 和 ChatGPT-4 Turbo 在准确性、一致性等多维度的表现。结果显示二者表现出色但存在差异,该研究为临床应用提供参考。

  在日常生活中,不少人都被足底疼痛所困扰,其中很大一部分原因就是足底筋膜炎(Plantar Fasciitis,PF)。这一病症影响着 4 - 7% 的人群 ,每年仅在美国就有超过 100 万患者就诊。它不仅会降低患者的行动能力和足部功能,还会影响工作,严重降低生活质量。虽然多数情况下足底筋膜炎具有自限性,但仍有相当一部分患者会在半年到 15 年以上的时间里持续受到症状的折磨。
为了规范足底筋膜炎的临床诊疗,相关机构制定了一系列指南,其中美国物理治疗协会(APTA)的指南尤为重要,推荐物理治疗作为主要的核心管理手段。然而,初级保健医生在日常工作中,很难快速找到简洁、可靠且全面的最新诊疗标准,这使得做出准确及时的临床决策变得颇具挑战。

随着人工智能(Artificial Intelligence,AI)的发展,大语言模型(Large Language Models,LLMs)展现出巨大的潜力。ChatGenerative Pre-trained Transformer(ChatGPT)作为应用广泛的大语言模型,能否为足底筋膜炎的管理提供符合临床指南的建议,成为了研究的热点。此前针对 ChatGPT 在医疗领域的研究虽有不少,但专门针对足底筋膜炎管理的评估却尚未出现。

基于此背景,首都医科大学附属北京朝阳医院骨科的研究人员开展了一项研究 ,旨在测试 ChatGPT 在生成符合 APTA 临床实践指南的足底筋膜炎管理建议方面的多维表现。该研究成果发表在《Journal of Orthopaedic Surgery and Research》杂志上。

研究人员采用了多种关键技术方法。首先,从 2023 年 APTA 指南中选取 19 条推荐内容,重新设计为 21 个问题作为标准化基准。随后,选用 ChatGPT-4 的两个版本 ChatGPT-4o 和 ChatGPT-4 Turbo 进行测试,每个问题重复提问 3 次并记录回答。最后,由两位经验丰富的骨科医生依据准确性、一致性、自我认知、编造与伪造这四个维度,使用五点李克特量表对回答进行独立评分 。

在研究结果部分:

  • 总体表现:两位评估者之间的一致性为中等到良好。ChatGPT-4o 和 ChatGPT-4 Turbo 在各维度上表现均佳,平均得分均大于 4 分,且二者在所有维度上无统计学差异。仅有两个不满意的回答,分别由 ChatGPT-4o 和 ChatGPT-4 Turbo 生成,均与 PF 干预主题相关。
  • 亚组分析:在提示策略方面,封闭式问题的回答在一致性、自我认知和编造与伪造维度上优于开放式问题;在推荐类型上,封闭式问题中,积极推荐的回答在四个维度上均优于消极推荐;在推荐强度方面,除编造与伪造维度外,不同推荐强度亚组间无显著差异。

研究结论表明,ChatGPT-4o 和 ChatGPT-4 Turbo 在生成符合足底筋膜炎管理临床指南的建议方面,表现相当且出色。然而,它们在不同提示策略、推荐等级和推荐类型下的表现存在差异。

在讨论部分,研究人员进一步分析了这些差异。对于不同提示策略,开放式问题的复杂性使得 LLMs 表现较差,可能与 “幻觉” 现象有关;推荐等级方面,LLM 训练数据来源不明以及 “黑箱” 特性,导致推荐等级对 ChatGPT 回答的影响不明确;推荐类型上,生成消极推荐可能需要更复杂的逻辑,目前这一现象的原因尚不明确,可能与样本量小导致的选择偏倚有关。

该研究意义重大,它首次全面评估了 ChatGPT 在足底筋膜炎管理建议生成方面的表现,为临床医生在参考人工智能提供的医疗建议时提供了有价值的参考。同时也指出了 ChatGPT 在应用于医疗领域时存在的问题,为后续改进和优化大语言模型,以及更合理地将其应用于临床实践奠定了基础。不过,研究也存在一定局限性,如模型、评估者和问题数量有限,且仅基于 APTA 物理治疗指南,未来还需要更多研究进行完善。

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