منوعات

يتطابق GPT-4 لتحديد أنواع الخلايا في الخلية المفردة مع الأساليب المتخصصة ويتفوق عليها في بعض الأحيان

يمكن لـ GPT-4 أن يفسر بدقة أنواع الخلايا المهمة لتحليل تسلسل الحمض النووي الريبي (RNA) للخلية الواحدة – وهي عملية تسلسل أساسية لتفسير أنواع الخلايا – مع اتساق عالٍ مقارنة بالمعالجة اليدوية الشاقة للمعلومات الجينية بواسطة خبراء بشريين، وفقًا لدراسة أجريت في جامعة كولومبيا. مدرسة ميلمان للصحة العامة. يتم نشر النتائج في المجلة الطرق الطبيعية.

GPT-4 هو نموذج لغة كبير مصمم لفهم الكلام وتوليده. بعد التقييم على العديد من أنواع الأنسجة والخلايا، أثبت GPT-4 القدرة على إنتاج تعليقات توضيحية لنوع الخلية تتوافق بشكل وثيق مع التعليقات التوضيحية اليدوية من الخبراء البشريين وتتفوق في الأداء على الخوارزميات التلقائية الحالية. تتمتع هذه الميزة بالقدرة على تقليل مقدار الجهد والخبرة المطلوبة لتعليق أنواع الخلايا بشكل كبير، وهي عملية قد تستغرق شهورًا. بالإضافة إلى ذلك، قام الباحثون بتطوير GPTcelltype، وهي حزمة برامج R، لتسهيل الشرح الآلي لأنواع الخلايا باستخدام GPT-4.

وقال وينبين هو، دكتوراه، أستاذ مساعد في الإحصاء الحيوي في كلية كولومبيا ميلمان: “إن عملية شرح أنواع الخلايا للخلايا المفردة غالبا ما تستغرق وقتا طويلا، وتتطلب من خبراء بشريين مقارنة الجينات من مجموعات متعددة من الخلايا”. “على الرغم من تطوير الأساليب الآلية لتعليق أنواع الخلايا، إلا أن الأساليب اليدوية لتفسير البيانات العلمية لا تزال مستخدمة على نطاق واسع، ويمكن أن تستغرق مثل هذه العملية أسابيع أو حتى أشهر. لقد افترضنا أن GPT-4 يمكنه وضع تعليقات توضيحية على أنواع الخلايا بدقة، مع أخذ العملية من الكتب المدرسية إلى دليل.” إجراء شبه مؤتمت أو حتى كامل، وأن يكون فعالاً من حيث التكلفة وشفافًا.

قام الباحثون بتقييم أداء GPT-4 على عشر مجموعات بيانات تغطي خمسة أنواع، ومئات من أنواع الأنسجة والخلايا، بما في ذلك العينات الطبيعية والسرطانية. تم الاستعلام عن GPT-4 باستخدام GPTcelltype، وهي الأداة البرمجية التي طورها الباحثون. ولأغراض تنافسية، قاموا أيضًا بتقييم إصدارات GPT الأخرى والأساليب اليدوية كأداة مرجعية.

كخطوة أولى، استكشف الباحثون أولاً العوامل المختلفة التي يمكن أن تؤثر على دقة شرح GPT-4. ووجدوا أن GPT-4 يعمل بشكل أفضل باستخدام أفضل 10 جينات مختلفة ويظهر دقة مماثلة عبر استراتيجيات التحفيز المختلفة، بما في ذلك استراتيجية التحفيز الأساسية، واستراتيجية التحفيز المستوحاة من سلسلة الأفكار والتي تتضمن خطوات تفكير واستراتيجية تحفيز متكررة. . قام GPT-4 بمقارنة التحليلات اليدوية في أكثر من 75% من أنواع الخلايا عبر معظم الدراسات والأنسجة، مما يدل على الكفاءة في إنشاء شروح توضيحية لأنواع الخلايا قابلة للمقارنة من قبل الخبراء. علاوة على ذلك، فإن الاتفاق الضعيف بين GPT-4 والشروح اليدوية في بعض أنواع الخلايا لا يعني بالضرورة أن التعليق التوضيحي لـ GPT-4 غير صحيح. في مثال لخلايا الأنسجة اللحمية أو النسيج الضام، يوفر GPT-4 شروحًا أكثر دقة لنوع الخلية. وكان GPT-4 أيضًا أسرع بشكل ملحوظ.

قام هو وزملاؤه أيضًا بتقييم قوة GPT-4 في سيناريوهات بيانات العالم الحقيقي المعقدة، ووجدوا أن GPT-4 يمكنه التمييز بين أنواع الخلايا النقية والمختلطة بدقة تصل إلى 93%، والتمييز بين أنواع الخلايا المعروفة وغير المعروفة بدقة 99%. . وقاموا أيضًا بتقييم أداء النسخ المتماثل لطرق GPT-4 باستخدام دراسات المحاكاة السابقة. أنتج GPT-4 درجات متطابقة لنفس جينات العلامة في 85٪ من الحالات. يقول هو: “تظهر كل هذه النتائج قوة GPT-4 في سيناريوهات مختلفة”.

على الرغم من أن GPT-4 يتفوق في الأداء على الأساليب الحالية، إلا أن هناك قيودًا يجب وضعها في الاعتبار، وفقًا لهو، بما في ذلك التحديات في التحقق من جودة وموثوقية GPT-4 لأنه يكشف القليل عن التدريب على إجراءاته.

وقال هو: “بما أن دراستنا تركز على الإصدار القياسي من GPT-4، فإن ضبط GPT-4 يمكن أن يؤدي إلى تحسين أداء التعليقات التوضيحية لنوع الخلية”.

Zhicheng Ji من كلية الطب بجامعة ديوك هو مؤلف مشارك.

تم دعم الدراسة من قبل المعاهد الوطنية للصحة، ومنح U54AG075936 وR35GM150887.

..

Source link

orcalimaa

المصدر الرئيسي للأخبار والمعلومات الصحية والطبية الموثوقة وفي الوقت المناسب . توفير معلومات صحية ذات مصداقية ومجتمع داعم وخدمات تعليمية من خلال مزج الخبرة الحائزة على جوائز في المحتوى والخدمات المجتمعية وتعليقات الخبراء والمراجعة الطبية .

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى