Графы знаний на основе мета-анализов улучшают качество формирования случаев: смешанный метод исследования.

Аутизм и расстройства спектра аутизма (РАС) затрагивают десятки миллионов семей по всему миру, однако родители сталкиваются с обилием, но ненадёжными онлайн-советами и ограниченным доступом к своевременному, сочувственному руководству. Чтобы заполнить этот критический пробел, мы разработали Starmate (http://kefeng.mpu.edu.mo/starmate) — ИИ-ассистент с 1,5 миллиарда параметров, адаптированный для опекунов людей с РАС, используя строгую ориентированную на пользователя смешанную методологию. На основе углублённых интервью и опроса Kano, который выявил «практическое руководство» как необходимое требование для опекунов, мы сконструировали новую модульную архитектуру, интегрирующую анализ настроений, извлечение знаний на основе графов, проверенное экспертами (LightRAG), и модель Qwen2.5-1.5B, специально подстроенную под нашу домен. В слепом сравнении с ведущими коммерческими крупными языковыми моделями, Starmate показал улучшенные результаты по ключевым метрикам в рамках данной оценки (86.76 против 78.43-83.84) и продемонстрировал конкретные преимущества в области эмпатии, практического руководства и логической ясности. Автоматизированное бенчмаркинг также подтвердило эти результаты, с высокими оценками по профессиональной точности (86.18), эмпатии (86.79) и практическому руководству (82.58). Эти результаты демонстрируют техническую возможность легковесной, ориентированной на конфиденциальность, специализированной крупной языковой модели для генерации точных, эмпатичных и действенных ответов в бенчмаркинговых сценариях, создавая основу для будущей реальной пригодности и клинического тестирования.

Искусственный интеллект (ИИ) стремительно трансформирует системы здравоохранения и клиническую практику, увеличивая необходимость подготовки будущих врачей к эффективному взаимодействию с технологиями ИИ в клинических условиях. Несмотря на возрастающий интерес к интеграции ИИ в медицинское образование, эмпирические данные о готовности студентов медицины использовать ИИ остаются ограниченными. Настоящее исследование направлено на оценку готовности к медицинскому ИИ среди студентов медицинских вузов Кореи и изучение факторов, связанных с этой готовностью. Было проведено поперечное исследование среди студентов, обучающихся в шестилетней медицинской программе в университете Кореи. Всего в исследовании участвовали 204 студента. Готовность к медицинскому ИИ оценивалась с помощью Шкалы готовности к медицинскому ИИ для студентов (MAIRS-MS), которая охватывает четыре области: когнитивная, способность, видение и этика. Описательная статистика, независимые t-тесты и корреляционный анализ Пирсона проводились с использованием SPSS версии 27. Средний балл готовности к медицинскому ИИ составил 4,19 по 7-балльной шкале Лайкерта, что указывает на средний уровень готовности к медицинскому ИИ. Среди подшкал наивысший средний балл был у этики (4,69), за ним следовали видение (4,44), способность (4,18) и когнитивная (3,92). Частота использования ИИ была значительно связана с готовностью к медицинскому ИИ, в то время как ежедневная продолжительность использования ИИ не имела значительного отношения. Значительных различий по полу не было обнаружено. Когда студенты были разделены на группы с низким (предварительно медицинские годы 1-2) и высоким (медицинские годы 1-4) уровнем, группа с высоким уровнем показала значительно более высокие баллы только в подшкале способности. Результаты показывают, что студенты медицины еще не готовы достаточно использовать технологии ИИ в клинической практике, особенно в отношении знаний и практических навыков, связанных с ИИ. Эти результаты подчеркивают необходимость структурированного и долгосрочного образования по ИИ в медицинских учебных планах для лучшей подготовки будущих врачей к интегрированным в ИИ условиям здравоохранения.

Квантовые вычисления все активнее исследуются в области оптимизации программного обеспечения (ПО), однако перевод требований на естественном языке (ЕЯ) на уровне задач в исполняемые квантовые приложения по-прежнему требует значительных знаний в области квантовой механики и программирования. Мы представляем QPipe — архитектуру многоагентной системы на основе большой языковой модели (БЯМ), которая автономно преобразует требования на ЕЯ в отслеживаемые рабочие процессы квантовых приложений с помощью специализированных агентов для разбора требований, их формулировки, генерации кода, рецензирования, выполнения и верификации. Мы оценили QPipe на 20 требованиях на ЕЯ, каждое из которых связано с реальным бенчмарком и задачей оптимизации тестов. QPipe успешно завершил ключевые этапы генерации квантового приложения для всех требований, достигнув средних показателей 100% по компиляции кода и 96,7% по выполнению приложений и комбинированию окончательных результатов, с средними затратами на генерацию 260,1 секунды и 1,89 миллиона токенов на требование. Среди сгенерированных квантовых приложений, которые завершились успешно, полученные решения в большинстве случаев превосходят базовый уровень, заданный оффлайн-генетическим алгоритмом. Результаты абляции показывают, что преимущества QPipe зависят от сохранения навыков генерации кода, знания задач, обратной связи по рецензированию и мультиагентной декомпозиции. Эти результаты подтверждают, что координация агентов может поддерживать генерацию исполняемых квантовых приложений для решения задач оптимизации тестов на основе реальных бенчмарков.

Метапознание является критически важной составляющей интеллекта, описывающей способность контролировать и регулировать собственные когнитивные процессы. Тем не менее, большие языковые модели (LLMs) демонстрируют системные недостатки в ключевых метапознавательных функциях: они создают неправильные (галлюцинирующие) ответы с высокой уверенностью, не осознают границы своих знаний и неправильно представляют свою внутреннюю неопределенность, что подрывает доверие и надежность. Учитывая, что мониторинг производительности задач и адаптация поведения в соответствии с этим являются центральными для метапознания, мы предполагаем, что модели, способные точно оценивать свою собственную производительность, лучше подготовлены для ее улучшения. Мы реализуем эту идею через два новых механизма: обучение с подкреплением с метапознавательной обратной связью (RLMF) – парадигму, позволяющую улучшать ранжирование завершений во время оптимизации предпочтений на основе качества самосуждений модели о производительности, и выбор метапознавательных данных, который использует аналогичные самосуждения для выявления ценных обучающих примеров, превосходя наивное активное обучение. Мы применяем эти инновации к проблеме надежной калибровки (FC), которая сама по себе является принципиально метапознавательной задачей: цель заключается в согласовании выраженной и внутренней неопределенности, что сложно даже для передовых LLM. Мы принимаем декомпозированный подход в два этапа: сначала используем эти методы для калибровки надежности самооценок моделей, а затем отображаем на естественную, адаптируемую по контексту языковую неопределенность через целевое редактирование выходных данных. Обширные эксперименты показывают, что RLMF достигает обобщаемой, современной надежной калибровки на различных задачах при сохранении точности. Более того, RLMF превосходит стандартное обучение с подкреплением на 63%, при этом улучшая способность моделей оценивать и выражать собственные пределы возможностей. Это ставит RLMF в качестве многообещающей парадигмы для повышения метапознавательных способностей LLM с целью улучшения возможностей моделирования и соответствия, а также предполагает, что метапознавательная производительность является эффективным сигналом обучения с подкреплением для преодоления ограничений ранее используемых методов внутренней обратной связи.

Дисфункция пероксисом приводит к широкому спектру многосистемных заболеваний, однако механистическое понимание и терапевтические опции остаются ограниченными, что создает серьезные трудности для клинического управления. Стратегии вычислительного моделирования на основе сетей поддерживают генерирование гипотез, открытие биомаркеров и перераспределение лекарств, но их использование ограничено неполным охватом человеческого интерактома — особенно нехваткой достоверных данных о взаимодействиях белков (PPI) для пероксисомальных белков. Мы представляем первую всестороннюю карту пероксисомального интерактома, сгенерированную с использованием автоматизированной стратегии биолюминесцентного резонансного энергообмена, направляемой информатикой. Мы проанализировали PPI для 92 пероксисомальных белков и шести изоформ, подтвердив 68% известных взаимодействий и идентифицировав 333 новые. Интеграция с кураторскими PPI привела к расширенному пероксисомальному интерактому, обогащенному мишенями для лекарств и белками, связанными с заболеваниями. Подсеть, связанная с заболеваниями, позволила приоритизировать кандидатов для перераспределения лекарств. Производные от трансприптомных данных тканеспецифические варианты расширенного пероксисомального интерактома раскрыли различные функциональные подсистемы в девяти тканях. Анализ генетической онтологии 1,272 непероксисомальных интеракторов предположил пути, способствующие тканевой уязвимости. Наш подход предоставляет системный уровень для механистической информации о пероксисомальных заболеваниях, определения мишеней для лечения и применения к другим органеллам.

Болезнь Альцгеймера (БА) — это дегенеративное неврологическое заболевание, характеризующееся потерей памяти, ухудшением когнитивных функций и уменьшением объема мозговой ткани. Обнаружить его на ранней стадии сложно из-за вариаций в прогрессировании заболевания и ограниченных возможностей методов нейровизуализации с единственной модальностью. Диагностика болезни Альцгеймера на основе магнитно-резонансной томографии (МРТ) предоставляет дополнительные структурные и функциональные данные, однако существующие методы глубокого обучения часто сталкиваются с проблемами несбалансированности данных, высокой вычислительной сложности и ограниченной обобщаемостью. Для устранения этих пробелов разработана структура извлечения признаков из МРТ на основе EfficientNet для классификации стадий болезни Альцгеймера. EfficientNet, оснащенный комбинированным масштабированием, слоями с разделением по глубине и компонентами сжатием и возбуждением, позволяет точно охарактеризовать корковые структуры и вариации во всем мозге, сохраняя при этом вычислительную эффективность. Извлеченные признаки классифицируются с помощью сети свёрточной многомасштабной внимательной сети на основе сжатия (C-MSACCN), которая объединяет механизмы внимания и стратегии сжатия для повышения точности и снижения сложности модели. Более того, улучшенный оптимизатор соседей клеток (ICNO) тонко настраивает гиперпараметры, находя баланс между исследованием и эксплуатацией для оптимального сходимости и устойчивости. С точностью 99,9%, точностью, полнотой и F1-мерой на наборах данных модель превосходит предыдущие работы. Валидация подтверждает согласованность, а методы визуализации выделяют области, связанные с заболеванием, для предоставления клинической информации.