Evaluating Biases in Context-Dependent Health Questions

📄 arXiv: 2403.04858v1 📥 PDF

作者: Sharon Levy, Tahilin Sanchez Karver, William D. Adler, Michelle R. Kaufman, Mark Dredze

分类: cs.CL

发布日期: 2024-03-07


💡 一句话要点

研究大型语言模型在医疗领域的偏见问题

🎯 匹配领域: 支柱九:具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 大型语言模型 医疗偏见 上下文依赖 性与生殖健康 人口统计特征

📋 核心要点

  1. 现有的聊天型大型语言模型在处理医疗问题时,常常面临用户提问不明确的挑战,导致回答不准确。
  2. 本研究通过构建一个依赖于年龄、性别和地点的性与生殖健康问题数据集,探讨模型在上下文问题中的偏见表现。
  3. 实验结果显示,模型在处理不同人口统计特征的问题时存在偏见,尤其是年轻女性用户的回答更为优先。

📝 摘要(中文)

本研究探讨了聊天型大型语言模型在医疗领域中如何通过上下文依赖的问题表现出偏见。研究者们构建了一个包含性与生殖健康问题的数据集,这些问题依赖于年龄、性别和地点等属性。通过比较模型在有无人口统计上下文的输出,研究发现年轻女性用户在回答中受到偏爱,揭示了模型在处理上下文问题时的偏见现象。

🔬 方法详解

问题定义:本研究旨在解决大型语言模型在医疗领域中对上下文依赖问题的偏见表现,现有方法在处理用户提问时缺乏对人口统计信息的有效利用,导致回答的准确性和公平性不足。

核心思路:研究者通过构建一个包含性与生殖健康问题的数据集,重点分析不同年龄、性别和地点属性对模型输出的影响,从而揭示模型的偏见。

技术框架:整体研究流程包括数据集的构建、模型输出的比较分析以及偏见的评估。主要模块包括数据收集、模型训练、输出分析和结果验证。

关键创新:本研究的创新点在于系统性地分析了上下文信息对模型回答的影响,特别是针对性别和年龄的偏见表现,填补了现有研究的空白。

关键设计:在数据集构建中,研究者精心设计了问题的多样性和复杂性,并在模型评估中使用了多种统计指标,以确保结果的可靠性和有效性。

🖼️ 关键图片

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📊 实验亮点

实验结果表明,在有上下文信息的情况下,模型对年轻女性用户的回答偏好显著高于其他群体,偏见现象在不同人口统计特征中普遍存在。这一发现为未来模型的公平性改进提供了重要依据。

🎯 应用场景

该研究的潜在应用领域包括医疗咨询、健康信息传播和个性化医疗服务。通过识别和纠正模型中的偏见,可以提高医疗信息的公平性和可及性,帮助更多用户获得准确的健康建议,尤其是那些缺乏高质量医疗服务的群体。

📄 摘要(原文)

Chat-based large language models have the opportunity to empower individuals lacking high-quality healthcare access to receive personalized information across a variety of topics. However, users may ask underspecified questions that require additional context for a model to correctly answer. We study how large language model biases are exhibited through these contextual questions in the healthcare domain. To accomplish this, we curate a dataset of sexual and reproductive healthcare questions that are dependent on age, sex, and location attributes. We compare models' outputs with and without demographic context to determine group alignment among our contextual questions. Our experiments reveal biases in each of these attributes, where young adult female users are favored.