Neura: a specialized large language model solution in neurology
Sami Barrit
(1, 2)
,
Nathan Torcida
(3)
,
Aurélien Mazeraud
(4, 5)
,
Sébastien Boulogne
(6)
,
Jeanne Benoit
(7)
,
Timothée Carette
,
Thibault Carron
(8)
,
Bertil Delsaut
,
Eva Diab
(9, 10)
,
Hugo Kermorvant
,
Adil Maarouf
(11, 12)
,
Sofia Maldonado Slootjes
,
Sylvain Redon
(13)
,
Alexis Robin
,
Sofiène Hadidane
,
Vincent Harlay
(14)
,
Vito Tota
,
Tanguy Madec
(15)
,
Alexandre Niset
(16)
,
Salim El Hadwe
,
Nicolas Massager
,
Stanislas Lagarde
,
Romain Carron
1
ULB -
Université libre de Bruxelles
2 UPEC Médecine - Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Faculté de médecine
3 Neurology, ULB
4 GHU Paris Psychiatrie et Neurosciences
5 UPCité - Université Paris Cité
6 CRNL - Centre de recherche en neurosciences de Lyon - Lyon Neuroscience Research Center
7 UCA Faculté Médecine - Université Côte d'Azur - Faculté de Médecine
8 MOCAH - Modèles et Outils informatiques Centrés Apprentissage Humain
9 CHU Amiens-Picardie
10 CHIMERE - CHirurgie, IMagerie et REgénération tissulaire de l’extrémité céphalique - Caractérisation morphologique et fonctionnelle - UR UPJV 7516
11 UCA - Université Clermont Auvergne
12 Neuro-Dol - Neuro-Dol
13 Centre d’évaluation et de traitement de la douleur [Hôpital de la Timone - APHM]
14 Neuro-Oncologie [Hôpital de la Timone - APHM]
15 INS - Institut de Neurosciences des Systèmes
16 UCL - Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain
2 UPEC Médecine - Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Faculté de médecine
3 Neurology, ULB
4 GHU Paris Psychiatrie et Neurosciences
5 UPCité - Université Paris Cité
6 CRNL - Centre de recherche en neurosciences de Lyon - Lyon Neuroscience Research Center
7 UCA Faculté Médecine - Université Côte d'Azur - Faculté de Médecine
8 MOCAH - Modèles et Outils informatiques Centrés Apprentissage Humain
9 CHU Amiens-Picardie
10 CHIMERE - CHirurgie, IMagerie et REgénération tissulaire de l’extrémité céphalique - Caractérisation morphologique et fonctionnelle - UR UPJV 7516
11 UCA - Université Clermont Auvergne
12 Neuro-Dol - Neuro-Dol
13 Centre d’évaluation et de traitement de la douleur [Hôpital de la Timone - APHM]
14 Neuro-Oncologie [Hôpital de la Timone - APHM]
15 INS - Institut de Neurosciences des Systèmes
16 UCL - Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain
Sami Barrit
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1247842
- ORCID : 0000-0002-9073-4504
Sébastien Boulogne
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1237693
- ORCID : 0000-0001-8681-7369
- IdRef : 190918624
Timothée Carette
- Fonction : Auteur
Bertil Delsaut
- Fonction : Auteur
Eva Diab
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1149799
- ORCID : 0000-0001-8316-8180
- IdRef : 258820969
Hugo Kermorvant
- Fonction : Auteur
Sofia Maldonado Slootjes
- Fonction : Auteur
Alexis Robin
- Fonction : Auteur
Sofiène Hadidane
- Fonction : Auteur
Vito Tota
- Fonction : Auteur
Salim El Hadwe
- Fonction : Auteur
Nicolas Massager
- Fonction : Auteur
Stanislas Lagarde
- Fonction : Auteur
Romain Carron
- Fonction : Auteur
Résumé
Large language models’ (LLM) ability in natural language processing holds promise for diverse applications, yet their deployment in fields such as neurology faces domain-specific challenges. Hence, we introduce Neura: a scalable, explainable solution to specialize LLM. Blindly evaluated on a select set of five complex clinical cases compared to a cohort of 13 neurologists, Neura achieved normalized scores of 86.17% overall, 85% for differential diagnoses, and 88.24% for final diagnoses (55.11%, 46.15%, and 70.93% for neurologists) with rapid response times of 28.8 and 19 seconds (9 minutes and 37.2 seconds and 8 minutes and 51 seconds for neurologists) while consistently providing relevant, accurately cited information. These findings support the emerging role of LLM-driven applications to articulate human-acquired and integrated data with a vast corpus of knowledge, augmenting human experiential reasoning for clinical and research purposes.