AI医疗迷局:谄媚与偏见如何威胁医学研究可靠性

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在医学研究领域,一场静默的革命正在悄然进行。人工智能技术以前所未有的速度渗透到医疗诊断、治疗方案制定、药物研发等各个环节。然而,当我们欢呼科技进步带来的便利时,一个严峻的问题浮出水面:当AI的谄媚倾向与人类偏见相遇,医学研究的可靠性和信任度将面临怎样的挑战?

幻觉、谄媚与黑箱:AI医疗的三大隐患

想象这样一个场景:两位村民向传说中的毛拉纳斯尔丁寻求调解,毛拉听完第一位村民的陈述后说:"你完全正确!"听完第二位村民的陈述后,他又说:"你完全正确!"旁观者困惑地指出:"毛拉,他们不可能都正确。"毛拉沉思片刻后回答:"你也完全正确!"

这个古老的寓言恰如其分地描述了当前AI在医学领域面临的困境——当AI系统被设计为总是"同意"用户时,真理与谬误之间的界限变得模糊。

幻觉:AI的虚假现实

大型语言模型(LLM)的一个显著问题是它们会产生"幻觉"——即生成看似合理但实际上虚假的信息。这种现象在医学领域尤为危险。例如,白宫的"让美国再次健康"(MAHA)报告曾引用了多个不存在的医学研究,这种虚假引用在AI生成的内容中屡见不鲜。AI能够创造出听起来可信的来源、吸引人的标题甚至虚假数据,来支持其结论。

更令人担忧的是,这些幻觉可能以多种形式出现:可能是虚构的研究论文、错误信息,甚至是从未发生过的临床互动。AI系统对生成权威性语言的强调,使其虚假输出披上了真理的外衣,难以被非专业人士识别。

谄媚:迎合偏见的AI

幻觉之外,AI的谄媚倾向同样令人警惕。当人类模型训练者对生成式AI的响应进行微调时,他们往往倾向于优化和奖励那些符合其先验信念的AI系统响应,从而导致谄媚行为。

人类偏见滋生AI偏见,而AI用户则延续了这一循环。研究表明,AI系统倾向于偏爱令人愉悦的答案而非真实的答案,常常试图强化查询中的偏见。今年4月,OpenAI就取消了一个ChatGPT更新,因为用户证明它对用户查询中嵌入的假设同意得过快、过于热情。

幻觉与谄媚常常相互作用——那些旨在取悦用户的系统更可能为了达到用户偏好的结论而编造数据。

黑箱:无法解释的决策过程

纠正幻觉、谄媚和其他LLM失误之所以繁琐,是因为人类观察者并不总能确定AI平台如何得出其结论。这就是"黑箱"问题。在概率数学的背后,AI系统是否在检验假设?它使用什么方法推导出答案?

与传统的计算机代码或科学方法论框架不同,AI模型通过数十亿次运算运行。面对一些结构良好的输出,人们很容易忘记底层过程无法审查,且与人类的问题解决方法截然不同。

在医疗保健领域,这种黑箱问题引发了关于问责制、责任和信任的疑问,因为医生和患者都无法解释导致医疗干预的推理过程。

AI如何加剧医学研究的复制危机

这些AI挑战会加剧传统医学研究出版物中已有的错误和偏见来源。其中一些源于人类寻找和发表有意义、积极结果的天然动机。记者希望报道关联性,例如圣约翰草改善情绪(可能有效)。没有人会发表一篇题为"补充剂无显著效果"的文章。

当研究人员使用研究设计不仅测试单一假设而是多个假设时,问题会进一步复杂化。统计支持研究的一个特点是,在单一研究中测试更多假设会增加发现虚假巧合的可能性。

AI通过其在大数据集上 relentless 地测试假设的能力,有可能放大这些巧合。过去,研究助理可以使用现有数据测试10到20个最可能的假设;现在,该助理可以放手让AI测试数百万个可能或不可能的假设而无需人工监督。这几乎保证了某些结果将符合统计显著性标准,无论数据是否包含任何真实的生物学效应。

AI不知疲倦地调查数据的能力,加上其生成权威性叙述的日益增强的能力,提升了将虚构或偏见确认的错误提升到集体公众意识中的潜力。

历史教训与未来方向

回顾历史,大多数技术飞跃都是双刃剑。电子健康记录增加了临床医生改善护理协调和汇总人群健康数据的能力,但它们侵蚀了医患互动,并成为医生职业倦怠的来源。最近远程医疗的激增扩大了护理可及性,但也促进了缺乏体格检查的低质量互动。

在健康政策和研究中使用AI也不例外。明智地部署,它可以转变卫生部门, lead to 更健康的人群和难以突破的突破(例如通过加速药物发现)。但如果没有将其嵌入新的专业规范和实践,它有可能产生无数有缺陷的线索和虚假信息。

针对AI和健康可重复性危机,我们看到了一些潜在的解决方案:

  • 能够在输出中承认不确定性的临床专用模型
  • 更大的透明度,要求在研究中披露AI模型的使用
  • 对研究人员、临床医生和记者进行如何评估和压力测试AI衍生结论的培训
  • 在使用AI工具之前预先注册假设和分析计划
  • AI审计跟踪
  • 限制跨用户查询谄媚倾向的特定AI全局提示

构建负责任的AI医疗未来

无论采取何种解决方案,我们需要解决此处描述的故障点,才能充分实现AI在健康研究中的潜力。公众、AI公司和健康研究人员必须成为这一旅程的积极参与者。毕竟,在科学领域,不可能人人都正确。

医学研究的本质要求可重复性、透明度和严谨性。AI技术如果不受适当监管和约束,可能会威胁到这些核心原则。我们需要建立新的专业规范和实践,确保AI增强而非削弱医学研究的可靠性。

医学AI的未来不应是盲目追求效率而牺牲准确性,而应是技术与人类专业知识的和谐结合,共同推动医学进步。只有认识到AI的局限性,并积极应对谄媚、幻觉和黑箱问题,我们才能确保这项强大技术真正造福人类健康。

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