ChatHealthAI: 對齊EHR與LLM實現臨床推理

大型語言模型在臨床決策支援中展現出強大的自然語言推理能力，但在處理結構化的縱向電子健康記錄（EHR）時效果不佳。另一方面，EHR基礎模型可以學習預測性患者表示，卻缺乏可解釋的基於語言的推理。ChatHealthAI 旨在彌合這一差距。

架構設計與核心創新

ChatHealthAI 採用 多模態推理框架，核心是一個 任務感知重取樣器（task-aware resampler）。該模組將預訓練EHR基礎模型生成的縱向患者表示，與一個凍結的LLM的語義空間對齊。通過結合精細的臨床事件描述，ChatHealthAI 在保持準確患者預測的同時，實現了臨床可解釋的自然語言推理。

實驗驗證與效能表現

研究團隊在 EHRSHOT 基準 上評估了 ChatHealthAI，涉及三項臨床預測任務。結果表明，ChatHealthAI 在推理質量和可解釋性方面均有顯著提升。與傳統方法相比，它不僅能生成更準確的預測，還能給出基於臨床事件的合理解釋。例如，在預測患者再入院風險時，模型會引用特定的診斷記錄或用藥變化，而非單純輸出概率。

實際應用場景與價值

對於臨床醫生而言，ChatHealthAI 的意義在於將 黑箱預測 轉化為可理解的推理過程。醫生可以檢視模型依據哪些病史事件得出結論，從而增強對AI輔助決策的信任。此外，該框架可適配多種EHR資料結構，無需重新訓練底層LLM，降低了部署成本。

• 縱向患者表示：通過EHR基礎模型捕捉時間序列中的健康狀態變化。
• 語義對齊：重取樣器將數值型表示對映到LLM的文字嵌入空間。
• 事件級推理：輸出包含具體臨床事件引述的自然語言解釋。

ChatHealthAI 目前仍處於研究階段，但其設計思路為可解釋臨床AI提供了新方向。未來，團隊計劃擴充套件多語言支援和更復雜的知識圖譜融合。