A pilot evaluation of ChatGPT-4o-assisted hypothesis generation for exploring potential links between fungal biology and cervical cancer.

چکیده اصلی

The potential relationship between fungal biology and cervical cancer remains poorly understood. This study aimed to assess the ability of ChatGPT-4o to generate research hypotheses concerning possible links between fungal factors, HPV persistence, and cervical carcinogenesis. ChatGPT-4o generated hypotheses in three prespecified domains: microbial dysbiosis, inflammation, and immune modulation. Three author-evaluators with expertise in pathology, oncology, and microbiology independently assigned overall evaluation scores and assessed the scientific reasonableness of experimental-plan components. Targeted literature searches identified publications directly addressing each proposed mechanism. Inter-rater reliability was quantified using a two-way random-effects, absolute-agreement intraclass correlation coefficient (ICC) and pairwise quadratic-weighted Cohen's kappa. No human-generated hypothesis set, alternative language model, or repeated independent AI session was included. ChatGPT-4o generated 55 hypotheses. No directly matching publication was identified for 48 hypotheses under the prespecified search framework; this finding was interpreted as indicating an underexplored direction, not proof of novelty. Based on the predefined composite evaluation rubric, 35 hypotheses (63.6%) received high mean evaluation scores and 20 (36.4%) received moderate mean evaluation scores. Agreement for hypothesis scores was high (ICC (2,1) = 0.975; pairwise weighted kappa = 0.963-1.000). Among 18 experimental-plan components, 12 received high mean scores and 6 received moderate mean scores; agreement was lower but still strong (ICC (2,1) = 0.821; weighted kappa = 0.727-0.914). Representative hypotheses concerned fungal metabolites and oxidative stress, fungal-associated inflammation and oxidative damage, and fungal modulation of immune-checkpoint pathways. This pilot study suggests that ChatGPT-4o can generate diverse and potentially testable hypotheses concerning fungal biology and cervical cancer. However, the generated hypotheses should be regarded as exploratory research directions rather than validated mechanisms and require independent literature verification and experimental validation.

ترجمه فارسی چکیده

رابطه بالقوه بین زیست‌شناسی قارچی و سرطان دهانه رحم هنوز به درستی درک نشده است. این مطالعه هدف داشت توانایی ChatGPT-4o در تولید فرضیه‌های پژوهشی در مورد ارتباط‌های احتمالی بین عوامل قارچی، ماندگاری ویروس پاپیلوم انسانی (HPV) و کارسینوژنز دهانه رحم را ارزیابی کند. ChatGPT-4o فرضیه‌هایی در سه حوزه پیش‌تعیین‌شده تولید کرد: بی‌توازن میکروبی، التهاب و تنظیم ایمنی. سه ارزیاب متخصص در مسیرولوژی، سرطان‌شناسی و میکروبیولوژی به طور مستقل امتیازات کلی و عقلانیت علمی اجزای طرح آزمایشی را ارزیابی کردند. جستجوی هدفمند در ادبیات، مقالاتی را شناسایی کرد که مستقیماً به هر مکانیسم پیشنهادی می‌پرداختند. همبستگی درونی بین ارزیابان با ضریب همبستگی درونی (ICC) و کوپن کاپا محاسبه شد. ChatGPT-4o 55 فرضیه تولید کرد. در چارچوب جستجوی پیش‌تعیین‌شده، برای 48 فرضیه هیچ مقاله مستقیم مطابقت‌دار یافت نشد که این یافته به عنوان نشان‌دهنده یک جهت کمتر کاوش‌شده تفسیر شد، نه اثبات نوآوری. بر اساس معیار ارزیابی ترکیبی پیش‌تعیین‌شده، 35 فرضیه (63.6%) امتیازات میانگین بالا و 20 فرضیه (36.4%) امتیازات میانگین متوسط دریافت کردند. توافق در امتیازات فرضیه بالا بود (ICC (2,1) = 0.975؛ کوپن کاپای وزنی جفت‌به‌جفت = 0.963-1.000). از میان 18 جزء طرح آزمایشی، 12 امتیاز متوسط بالا و 6 امتیاز متوسط دریافت کردند؛ توافق کمتر اما همچنان قوی بود (ICC (2,1) = 0.821؛ کوپن کاپای وزنی = 0.727-0.914). فرضیه‌های نمادین مربوط به متابولیت‌های قارچی و استرس اکسیداتیو، التهاب مرتبط با قارچ و آسیب اکسیداتیو، و تنظیم مسیرهای کنترل ایمنی بودند. این مطالعه عملیاتی نشان می‌دهد که ChatGPT-4o می‌تواند فرضیه‌های متنوع و بالقوه قابل آزمایشی در مورد زیست‌شناسی قارچی و سرطان دهانه رحم تولید کند. با این حال، فرضیه‌های تولید شده باید به عنوان جهت‌های پژوهش اکتشافی در نظر گرفته شوند، نه مکانیسم‌های تاییدشده و نیاز به تأیید مستقل ادبیات و آزمایش دارند.

متن کامل اصلی