殷冰清,劉思遠,王弘睿,胡慶元,劉蘭惠,胡德華

(1.湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院 針灸推拿康復(fù)科,湖南 長沙 410125;2.中南大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 生物醫(yī)學(xué)信息學(xué)系;湖南 長沙410013;3.中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院 科研部,湖南 長沙 410012;4.馬來西亞北方大學(xué) 教育學(xué)院,馬來西亞 吉打州 06010)

ChatGPT中文名為聊天生成預(yù)訓(xùn)練轉(zhuǎn)換器(chat generative pre-trained transformer,ChatGPT),是由OpenAI公司開發(fā)的人工智能產(chǎn)品,是一種基于深度學(xué)習(xí)技術(shù))的自然語言處理(nature language processing,NLP)智能工具。自2022年12月上線以來,2個月活躍用戶數(shù)已達1個億,成為歷史上增長最快的消費者應(yīng)用程序?；凇邦A(yù)訓(xùn)練+精調(diào)”形式的ChatGPT 3.5版本已經(jīng)能夠熟練輸出自然語言信息。2023年3月,ChatGPT 4.0正式發(fā)布,與先前版本相比,ChatGPT的性能得到極大提升,在信息整合、內(nèi)容分析創(chuàng)作及翻譯潤色等方面的能力得到了充分發(fā)揮,在醫(yī)學(xué)教育[1]、醫(yī)學(xué)科研管理[2]等領(lǐng)域的應(yīng)用價值已初步顯現(xiàn);但其基于預(yù)訓(xùn)練和文本理解方式生成的內(nèi)容真實性和科學(xué)性仍有待完善,在臨床醫(yī)學(xué)[3-4]、健康護理[5]等領(lǐng)域的應(yīng)用價值仍有待探索。已有研究[6]結(jié)果表明,ChatGPT能根據(jù)細菌感染情況提供用藥建議,雖然很難判斷藥物禁忌證是否與患者實際情況存在沖突,但其輔助決策及參考咨詢能力已初步顯現(xiàn);此外,已有臨床醫(yī)生利用ChatGPT分析病例[7]及輔助病歷書寫[8]。本文綜述并分析ChatGPT在護士主導(dǎo)的慢性病護理中的應(yīng)用價值及方法,以期為同類研究提供借鑒。

1 ChatGPT在慢性病護理中的應(yīng)用場景

1.1 疾病管理 ChatGPT與移動健康設(shè)備等結(jié)合可確保慢性病患者在院內(nèi)外接受連續(xù)協(xié)作的健康護理,降低醫(yī)療負(fù)擔(dān),改善患者健康生活質(zhì)量。ChatGPT可扮演虛擬助理角色,幫助慢性病患者記錄維護個人健康信息,包括生命體征監(jiān)測、運動行為記錄分析等。以強直性脊柱炎患者為例,在圍術(shù)期護理過程中,ChatGPT可聯(lián)合院內(nèi)傳感器等設(shè)備,實現(xiàn)患者生命體征及切口引流情況的智能監(jiān)測,并根據(jù)患者恢復(fù)狀況設(shè)計功能鍛煉方案,幫助恢復(fù)肌肉及關(guān)節(jié)功能。居家康復(fù)期間,ChatGPT可聯(lián)合智能設(shè)備實時監(jiān)測患者用藥及運動情況,并將記錄上傳至云端分析,幫助患者及時持續(xù)改善不良行為;出現(xiàn)突發(fā)情況(如跌倒、劇烈疼痛)時可協(xié)助患者快速應(yīng)對并就醫(yī)?；颊咭部山Y(jié)合語音輸入等方式,記錄每日疼痛評分、并發(fā)癥及用藥反應(yīng)等,并根據(jù)身體狀況調(diào)整飲食運動計劃。

1.2 健康宣教 長期持續(xù)的健康教育能顯著提升患者疾病認(rèn)知水平及用藥依從性,改善照護效果,提高生活質(zhì)量[9]。ChatGPT在護患溝通過程中,可以快速準(zhǔn)確地翻譯專業(yè)術(shù)語,幫助患者了解治療方案、疾病相關(guān)知識和藥物不良反應(yīng)等。在不同慢性病進展階段,護士可利用ChatGPT制定針對性宣教方案。同時,ChatGPT可從疾病早期開始智能記錄健康教育過程要點,并通過對話形式為患者提供即時反饋,解釋當(dāng)前的康復(fù)方案以及潛在的風(fēng)險/獲益,幫助患者更好地了解護理措施,持續(xù)記錄分析患者健康狀況,方便醫(yī)護人員及時跟進,適時調(diào)整健康教育內(nèi)容和方式,切實提升健康宣教質(zhì)量,保障健康宣教的長效性。

1.3 心理干預(yù) 柳葉刀全球精神衛(wèi)生報告顯示,抑郁等精神心理問題與多種慢性病高度相關(guān)[10](如糖尿病等),甚至導(dǎo)致患者病情加重甚至自殺。而護士主導(dǎo)的長期持續(xù)的心理干預(yù)可極大降低心理問題帶來的不良影響,提高患者健康生活質(zhì)量[11]。ChatGPT不僅可以融合國內(nèi)外最新心理干預(yù)策略,幫助護士在心理疏導(dǎo)過程中科學(xué)評估患者心理健康情況?；诨颊邆€人的ChatGPT賬戶可通過持續(xù)對話及記錄等形式實現(xiàn)焦慮、抑郁等負(fù)面情緒的早期識別和干預(yù),整合語音、視頻等多種形式信息為護士提供數(shù)據(jù)和參考,幫助護士持續(xù)了解患者心理狀態(tài),改善心理干預(yù)效果。

1.4 護理管理 由于醫(yī)療護理資源有限,患者在院內(nèi)的需求往往無法得到及時響應(yīng),容易導(dǎo)致患者住院體驗較差[12]。而已有研究[13]證實,基于AI的智能病房,可以有效改善患者院內(nèi)生活質(zhì)量,緩解醫(yī)護人員工作壓力。ChatGPT可聯(lián)合病房管理系統(tǒng)及輸液監(jiān)測系統(tǒng),出現(xiàn)突發(fā)狀況及時快速響應(yīng),并實現(xiàn)早期風(fēng)險預(yù)警,有效降低不良事件的發(fā)生。ChatGPT也可用于藥品管理及人力資源調(diào)配等方面,如接入藥品管理系統(tǒng),協(xié)助藥品出入庫信息自動實時更新,實現(xiàn)藥品精細化管理,提升院內(nèi)患者用藥安全。同時,ChatGPT可對病區(qū)排班表、手術(shù)室排程智能優(yōu)化,提供人員配置及交接方案,實現(xiàn)精準(zhǔn)排程并匹配亞專業(yè)組護士,在降低護士工作壓力的同時,實現(xiàn)護理人力資源的高效應(yīng)用。ChatGPT與院內(nèi)傳感器等設(shè)備結(jié)合,可有效防止ICU患者長期臥床產(chǎn)生的褥瘡等風(fēng)險,降低護士夜間工作壓力。

2 ChatGPT在慢性病護理中的應(yīng)用方法

2.1 ChatGPT 在慢性病護理中的應(yīng)用方法概述 在健康護理方面,研究人員發(fā)現(xiàn)ChatGPT可幫助護士快速了解疾病不良反應(yīng)等信息,同時可有效幫助解決臨床數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析問題[14],并在面對多種類型護理問題時,提供完整、清晰、有針對性的回答。護理人員可通過登錄個人賬戶與ChatGPT進行對話,并結(jié)合預(yù)訓(xùn)練等方式讓ChatGPT提供更為準(zhǔn)確、詳細的回答。具體步驟如下:(1)問答內(nèi)容生成及采集:①初始訓(xùn)練:護士通過學(xué)習(xí)操作規(guī)則,開展基礎(chǔ)對話,設(shè)置特定背景信息與需求(如學(xué)習(xí)目標(biāo)、對話方式等),熟悉ChatGPT的功能界面和使用方式;②設(shè)定問答角色和主題:根據(jù)感興趣的主題,輸入相關(guān)關(guān)鍵詞供ChatGPT初步了解,圍繞主題提出系列問題;③反饋優(yōu)化:護士對模型給出的回答做出評價,如果給出準(zhǔn)確、有價值的信息則給出肯定贊賞并補充修正,如果回答錯誤或不完整,護士可指出問題并提供指南等供 ChatGPT 準(zhǔn)確回答,改進模型;(2)分析評估:可采用專家評價法,基于先前與ChatGPT的交互結(jié)果,選取專家,從系統(tǒng)性/完整性、科學(xué)性/嚴(yán)謹(jǐn)性,有效性/安全性、經(jīng)濟性、可用性/可行性5個方面評價ChatGPT的回答質(zhì)量,分析其對不同主題的回答能力及優(yōu)缺點,調(diào)整學(xué)習(xí)應(yīng)用策略。

2.2 ChatGPT的應(yīng)用案例-以強直性脊柱炎為例 本文以強直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)為例,從護士視角,探討ChatGPT在疾病管理、患者自我管理指導(dǎo)、康復(fù)治療、健康宣教、心理及社會支持等方面的應(yīng)用。AS作為一種致殘率高的慢性自身免疫疾病,具有病程長、易反復(fù),需要長期隨訪及持續(xù)性護理介入等特點。已有臨床研究[15]發(fā)現(xiàn),護士主導(dǎo)的AS慢性病管理可有效強化患者自我管理,提升健康生活質(zhì)量,降低醫(yī)療費用。本文在對ChatGPT進行預(yù)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,基于中文指南(強直性脊柱炎患者慢性病管理護理專家建議(2019版)[16]),以及英文指南(2018 update of the EULAR recommendations for the role of the nurse in the management of chronic inflammatory arthritis[17]),比較ChatGPT給出的中英文護理建議,評價其在慢性病護理中的應(yīng)用價值。

2.2.1 問答內(nèi)容生成及采集 本文在ChatGPT預(yù)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,基于主題采集問答內(nèi)容并分析其應(yīng)用價值。具體流程如下:(1)初始訓(xùn)練:首先輸入AS相關(guān)詞匯,讓ChatGPT了解AS的護理知識;(2)設(shè)定問答角色和主題,讓ChatGPT模擬風(fēng)濕免疫科護士,分別從疾病管理、健康宣教等5個主題對其提問;(3)評估ChatGPT回答內(nèi)容與各主題的切合度及內(nèi)容完整性,添加約束條件,提供護理指南給ChatGPT參考。

2.2.2 專家評價及結(jié)果分析 遵循專業(yè)性和科學(xué)性原則,參考中國護理臨床實踐指南質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)[18]及英國AGREE指南質(zhì)量評價工具[19](the appraisal of guidelines for research and evaluation,AGREEⅡ),選取護理領(lǐng)域?qū)＜?從系統(tǒng)性/完整性、科學(xué)性/嚴(yán)謹(jǐn)性,有效性/安全性、經(jīng)濟性、可用性/可行性等5個方面獨立評價ChatGPT的回答質(zhì)量。每個條目均采用1～5分制進行評分(1分為完全不符合,5分為完全符合)。所有專家均未使用過ChatGPT及同類產(chǎn)品,為避免第一印象對專家的影響,評價前未向?qū)＜以敿毥忉孋hatGPT問答邏輯。采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)來描述各評價條目在評價人員之間的集中和離散趨勢;采用Kendall相關(guān)系數(shù)對不同專家間的內(nèi)部一致性進行測定,當(dāng)Kendall相關(guān)系數(shù)值≥0.20時說明專家評價結(jié)果具有一致性。結(jié)果表明,ChatGPT給出的回答在不同專家間具有較好的一致性;同時,ChatGPT基于英文指南給出的回答質(zhì)量高于其參考中文指南給出的回答質(zhì)量。

3 應(yīng)用前景和啟示

3.1 ChatGPT提供的護理建議具有較強的應(yīng)用價值 為了提高ChatGPT在臨床護理實踐中的應(yīng)用價值,本文參考護理臨床實踐評價標(biāo)準(zhǔn),從系統(tǒng)性/完整性、科學(xué)性/嚴(yán)謹(jǐn)性、有效性/安全性、清晰性/可讀性、可用性/可行性等5個方面,在充分考慮評價人員資質(zhì)及專業(yè)背景的情況下,遴選5位專家對ChatGPT參照國內(nèi)外兩部護理指南給出的強直性脊柱炎護理建議的應(yīng)用價值進行評價,專家給予了一致性較高的肯定評價。這與ChatGPT英文語料學(xué)習(xí)資源及參考的英文指南篇幅更長,內(nèi)容更為詳細有關(guān)。

3.2 ChatGPT專業(yè)性仍有待提高 盡管專家對ChatGPT基于護理指南給出的強直性脊柱炎護理建議總體評價較好,但從評價結(jié)果看,不同專家對ChatGPT基于中文指南的回答的科學(xué)性/嚴(yán)謹(jǐn)性及可用性/可行性兩方面評價不一致性較高,變異系數(shù)>0.2。特別是疾病管理、患者自我管理指導(dǎo)、康復(fù)治療3個方面的科學(xué)性/嚴(yán)謹(jǐn)性,不同專家不一致的條目較多。可能由于選用的中文指南與英文指南相比,在疾病管理和患者自我管理指導(dǎo)方面可供ChatGPT參考的篇幅內(nèi)容較少。因此,在應(yīng)用過程中,研究人員應(yīng)多收集相關(guān)指南供ChatGPT學(xué)習(xí)參考,幫助其輸出更為詳細、科學(xué)的回答。根據(jù)評價結(jié)果,專家對于ChatGPT給出的在健康宣教建議評分較高,由于ChatGPT是基于通用文本信息數(shù)據(jù)庫訓(xùn)練的通用語言模型,因此護士在利用ChatGPT輔助護理管理過程中,可揚長避短,發(fā)揮其在文本解釋、信息搜集及整合方面的優(yōu)勢,結(jié)合自身專業(yè)知識及研究需要,提高ChatGPT回答的專業(yè)性及準(zhǔn)確性。

3.3 充分的預(yù)訓(xùn)練可有效提高ChatGPT建議質(zhì)量 在專家評分前,本文首先對ChatGPT進行預(yù)訓(xùn)練,讓ChatGPT模擬風(fēng)濕免疫科護士角色,使其了解護士的工作及職責(zé),然后對強直性脊柱炎應(yīng)對措施及疾病管理進行提問。在此基礎(chǔ)上,提供護理指南給ChatGPT參考并采集回答。結(jié)果表明,在詳細描述問題背景的基礎(chǔ)上,結(jié)合具體示例引導(dǎo)、聯(lián)系上下文、限制回答字?jǐn)?shù)等方式對ChatGPT進行提問,可有效提高其回答質(zhì)量,包括回答內(nèi)容之間的相關(guān)性及邏輯關(guān)系有效提高、專業(yè)術(shù)語更加詳細、回答內(nèi)容更加全面等。因此,護理人員在利用ChatGPT過程中應(yīng)重視提問的連續(xù)性及邏輯關(guān)系,提問前結(jié)合多種方式對ChatGPT預(yù)訓(xùn)練,并在交互過程中循序漸進,提高ChatGPT回答的科學(xué)性。

4 小結(jié)

本文結(jié)合專家評價分析ChatGPT在強直性脊柱炎慢性病護理中的應(yīng)用價值,證實了ChatGPT在患者自我管理指導(dǎo)、健康宣教、心理及社會支持等多個方面具有較高的應(yīng)用價值,可有效提高臨床護理工作效率和質(zhì)量,減輕護士工作壓力。臨床護理人員應(yīng)堅持“以患者為中心”的人文護理理念,主動探索學(xué)習(xí)ChatGPT等技術(shù)工具,強化跨學(xué)科合作,協(xié)同推進人工智能與健康護理的融合,提升護理工作的系統(tǒng)性、科學(xué)性,優(yōu)化護患關(guān)系。