OntologyAligner: 本体对齐检索与层次引导的大型语言模型重排序用于生物医学本体归一化

arXiv cs.AI 论文

摘要

OntologyAligner 提出一个三阶段框架,结合本体对齐检索和LLM重排序用于生物医学本体归一化,在HPO任务上实现了最先进的性能,并引入了PhenoNormBench基准。

arXiv:2609.10055v1 公告类型:新 摘要:生物医学本体归一化将自由文本表达映射到标准化概念,从而实现生物医学数据的一致集成和分析。由于词汇变化和层次相关概念之间的细微差别可能模糊概念边界,这项任务仍然具有挑战性。我们提出了OntologyAligner,这是一个三阶段框架,结合了本体对齐检索、大型语言模型候选重排序和选择性层次引导的细化。我们还构建了PhenoNormBench,一个统一的基准,包含来自七个人类表型本体数据集的13,390个样本。OntologyAligner在HPO归一化上实现了最先进的性能,Macro Top-1准确率为88.78%,Micro Top-1准确率为86.75%,分别超过最强基线4.85和5.07个百分点。消融分析显示所有三个阶段都有互补贡献,敏感性分析表明在候选集大小和模型骨干上具有稳定性。应用于MONDO、MEDIC和NCBITaxon进一步证明了其对其他本体的可移植性。OntologyAligner提供了一个可推广的框架,用于将生物医学文本准确映射到结构化本体概念。PhenoNormBench和代码可在https://github.com/zhelishisongjie/OntologyAligner公开获取。
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缓存时间: 2026/09/11 08:43

# OntologyAligner: 本体对齐检索与层次引导大语言模型重排序在生物医学本体归一化中的应用
来源: https://arxiv.org/abs/2609.10055
作者:Jie Song (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Song,+J),Zhichuan Xu (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Xu,+Z),Ziyu Lu (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Lu,+Z),Meng Xiao (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Xiao,+M),Cheng Bi (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Bi,+C),Yuxin Zhang (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Zhang,+Y),Xin Zheng (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Zheng,+X),Xiaoran Li (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Li,+X),Qiongfang Cao (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Cao,+Q),Hao Yang (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Yang,+H),Bairong Shen (https://arxiv.org/search/cs?searchtype=author&query=Shen,+B)

查看PDF (https://arxiv.org/pdf/2609.10055)

> 摘要:生物医学本体归一化旨在将自由文本表达式映射到标准化概念,从而实现生物医学数据的统一整合与分析。由于词汇多样性以及层次相关概念间的细微差异可能模糊概念边界,此项任务仍具挑战性。我们提出了OntologyAligner,这是一个三阶段框架,结合了本体对齐检索、大语言模型候选重排序以及选择性层次引导精修。我们还构建了PhenoNormBench,这是一个统一的基准数据集,包含来自七个人类表型本体数据集的13,390个样本。OntologyAligner在HPO归一化任务上取得了最先进的性能,宏平均Top-1准确率为88.78%,微平均Top-1准确率为86.75%,分别超越最强基线4.85和5.07个百分点。消融分析表明三个阶段具有互补贡献,敏感性分析则证明了在不同候选集规模和模型骨干网络下的稳定性。在MONDO、MEDIC和NCBITaxon上的应用进一步验证了该方法对其他本体的可迁移性。OntologyAligner为生物医学文本到结构化本体概念的准确映射提供了一个可推广的框架。PhenoNormBench及代码已在以下网址公开发布:https://github.com/zhelishisongjie/OntologyAligner。

## 提交历史

来自: Jie Song \[查看邮件 (https://arxiv.org/show-email/0a48e8ca/2609.10055)\] **\[v1\]**2026年9月9日 星期三 11:30:25 UTC \(1,127 KB\)

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