上海交大盛斌团队联合专家发文展望面向糖尿病诊疗的大语言模型潜力与前景

近日，上海交通大学电子信息与电气工程学院计算机科学与工程系人工智能教育部重点实验室盛斌教授团队，上海交通大学医学院附属第六人民医院的贾伟平教授和李华婷教授团队，以及清华大学黄天荫教授团队，汇聚来自美国、英国、马来西亚和新加坡等国的多学科专家，共同在权威学术刊物《Science Bulletin》上发表了题为“Large language models for diabetes care: Potentials and prospects”（面向糖尿病诊疗的大语言模型：潜力与前景）的展望性文章。该文章全面分析了大语言模型在糖尿病管理领域的应用，并对其未来发展前景进行了深入展望。

糖尿病作为21世纪全球性的重大公共卫生议题，其影响日益扩大。据2021年的统计，全球已有5.37亿人罹患此病，且预计到2045年，这一数字将攀升至7.83亿。面对如此庞大的患者群体，糖尿病的管理面临诸多挑战，包括患者教育、实时病情监测等多个层面。大语言模型（Large Language Models, LLM），作为一种先进的生成式人工智能技术，能够接收图像和文本输入，并输出相应的文本。随着大语言模型的进一步研发与应用，我们有理由期待其为糖尿病患者和医务工作者提供数据驱动、个性化和实时的诊疗支持，从而改善糖尿病患者的健康状况和生活质量。

该文详尽地探讨了大语言模型在糖尿病管理中的潜在应用及其对患者健康结局的积极影响。在糖尿病管理中，大语言模型通过健康教育、营养指导、血糖监测数据管理、用药依从性监测、并发症监测以及实时心理咨询等方式，为患者提供了持续且个性化的支持。同时，这些模型也为医务人员提供了糖尿病管理培训，有效简化了临床任务。随后，文章全面总结了当前大语言模型在糖尿病管理中面临的挑战，这些挑战涵盖了专业性、时效性、安全性、个性化需求、伦理道德、法律法规以及隐私保护等多个方面。最后，文章展望了未来的研究方向，呼吁以糖尿病专业知识为基础对现有大语言模型进行微调，探索与网络实时连接的大语言模型，建立公开的测评数据集，制定相应的伦理和法律框架，开展随机对照试验，以及将大语言模型与现有医疗体系和数字医疗技术相结合。这些努力有望进一步推动大语言模型在糖尿病管理领域的应用与发展。

本文的共同通讯作者包括上海交通大学医学院附属第六人民医院的贾伟平教授及李华婷教授、清华大学的黄天荫教授、新加坡国立大学的Yih-Chung Tham教授、美国Mills-Peninsula医疗中心的David C. Klonoff教授，以及中山大学的王海波教授。

共同第一作者包括上海交通大学的盛斌教授、上海交通大学医学院博士研究生管洲榆（导师为贾伟平教授）、马来西亚大学的Lee-Ling Lim教授、清华大学博士研究生江泽铧（导师为黄天荫教授），以及美国约翰霍普金斯大学的Nestoras Mathioudakis教授。

本研究工作得到了首都医科大学、中山大学、英国帝国理工学院、新加坡南洋理工大学、新加坡国家眼科中心及新加坡中央医院等多国多学科专家的共同指导和支持。同时，本研究获得科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金、上海市科委“一带一路”国际联合实验室建设项目以及上海市内分泌代谢疾病研究中心（重中之重项目）等项目支持。

盛斌，现为上海交通大学电子信息与电气工程学院计算机科学与工程系教授、博士生导师，国家级高层次青年人才。ISBI2020、MICCAI2022及MICCAI2023国际眼底影像人工智能读片竞赛主席，任The Visual Computer执行编辑(Managing Editor), 任IEEE Trans. CSVT等4本人工智能领域SCI国际期刊Associate Editor。近五年以(共同)第一/通讯发表Nature Medicine, Nature Communications、IJCV、IEEE TPAMI等SCI论文69篇。获2020年度上海市科技进步特等奖，两次获世界人工智能大会SAIL AWARD榜单项目、国际图形学学会(Computer Graphics Society)杰出贡献奖等荣誉。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.scib.2024.01.004