Eval | | arXiv:2606.05112

Evaluating Large Language Models in Dynamic Clinical Decision-Making with Standardized Patient Cases

基于标准化病人案例的动态临床决策大语言模型评估

🧭 临床代理动态交互评估基准

Shanghai Jiao Tong University · Shanghai Artificial Intelligence Laboratory

Cheng Liang, Pengcheng Qiu, Ya Zhang, Yanfeng Wang, Chaoyi Wu, Weidi Xie

提出 MedSP1000 交互式基准,用标准化病人闭环仿真评估 LLM 临床代理能力,暴露静态基准无法捕获的失败模式

📌 工作参考价值

  • 在电商 Agent 评估中,可借鉴标准化用户脚本构建闭环仿真环境,让 Agent 与用户代理、环境控制器持续交互,用预先定义的评分细则评估每一步决策,而非仅看最终结果。
  • 过程级评价比单轮静态测试更能暴露 Agent 在信息收集不充分、规划缺失、状态适应等方面的失败模式,适合用于对话式推荐、客服 Agent 等场景的离线评测。
  • 用领域专家审核的脚本和评分标准(类似医学教学案例的书面评分细则)来构造评估数据,保证评测的客观性和可复现性,这比人工主观判断更可靠。
  • 实验发现增加测试时计算(如链式推理)对 Agent 性能提升有限,提示在推荐/对话 Agent 中,单纯堆叠推理步数可能不是最优解,需从训练数据或架构上增强长期规划和状态跟踪能力。

动机:静态单轮医学问答基准无法衡量LLM作为临床代理时的动态护理能力,如信息收集、治疗规划与适应患者状态变化。医学教育长期使用标准化病人(SP)进行训练与客观评估,因此借鉴SP方法构建交互式基准。

方法:提出MedSP1000,包含1638个SP案例和24602条轨迹级专家验证评分细则。将教学案例转化为可执行场景:临床代理与患者代理、环境控制器闭环交互,全程依据原始专家评分标准进行细粒度评价。

结果:在通用及医疗专用LLM上测试,最强通用模型GPT-5.5仅完成60.4%的专家指定操作,最强医疗模型仅达40.0%;增加测试时计算(推理链)无显著增益。表明当前LLM在动态临床决策中仍不可靠,且过程级SP风格评估能揭示单轮基准遗漏的临床相关失败模式。