본 논문은 의료 진단에 있어 텍스트 및 시각 데이터를 통합 분석하는 기존 방식의 한계를 극복하기 위해, 단계적이고 증거 기반의 추론을 수행하는 새로운 에이전트 기반 추론 패러다임인 MedAgent-Pro를 제안한다. MedAgent-Pro는 질병 수준의 표준화된 계획 생성과 환자 수준의 개인화된 단계별 추론으로 구성된 계층적 진단 구조를 갖는다. 질병 수준 계획에는 RAG 기반 에이전트를 사용하여 의료 지침을 검색하고, 환자 수준 추론에는 시각 모델과 같은 전문 도구를 통합하여 정량적 평가를 수행한다. 각 단계의 신뢰성을 검증하여 증거 기반 진단을 달성하고, 엄격한 논리적 추론과 근거 있는 결론을 도출한다. 다양한 해부학적 영역, 영상 기법 및 질병에 대한 광범위한 실험을 통해 기존 VLM, 에이전트 시스템 및 최첨단 전문가 모델보다 MedAgent-Pro의 우수성을 입증하고, 추가적인 실험과 임상 전문가 평가를 통해 강건성과 임상적 관련성을 검증하였다.
