論文の概要: A causal viewpoint on prediction model performance under changes in case-mix: discrimination and calibration respond differently for prognosis and diagnosis predictions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.01444v2
- Date: Thu, 5 Sep 2024 09:05:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-06 12:28:47.655349
- Title: A causal viewpoint on prediction model performance under changes in case-mix: discrimination and calibration respond differently for prognosis and diagnosis predictions
- Title(参考訳): ケースミックス変化下における予測モデルの性能に関する因果的視点--予後と診断予測に異なる対応性を示す識別と校正
- Authors: Wouter A. C. van Amsterdam,
- Abstract要約: 本研究は,予測タスクの因果方向に基づいて,ケースミックスシフトが識別と校正に与える影響を識別する新しい枠組みを導入する。
循環器疾患予測モデルを用いたシミュレーション研究と実証検証により,この枠組みの意義が示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.9065034043031668
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Prediction models inform important clinical decisions, aiding in diagnosis, prognosis, and treatment planning. The predictive performance of these models is typically assessed through discrimination and calibration. However, changes in the distribution of the data impact model performance. In health-care, a typical change is a shift in case-mix: for example, for cardiovascular risk management, a general practitioner sees a different mix of patients than a specialist in a tertiary hospital. This work introduces a novel framework that differentiates the effects of case-mix shifts on discrimination and calibration based on the causal direction of the prediction task. When prediction is in the causal direction (often the case for prognosis predictions), calibration remains stable under case-mix shifts, while discrimination does not. Conversely, when predicting in the anti-causal direction (often with diagnosis predictions), discrimination remains stable, but calibration does not. A simulation study and empirical validation using cardiovascular disease prediction models demonstrate the implications of this framework. This framework provides critical insights for evaluating and deploying prediction models across different clinical settings, emphasizing the importance of understanding the causal structure of the prediction task.
- Abstract(参考訳): 予測モデルは、診断、予後、および治療計画において重要な臨床的決定を通知する。
これらのモデルの予測性能は通常、識別と校正によって評価される。
しかし、データインパクトモデルの性能の分布の変化。
医療における典型的な変化はケースミックスの変化であり、例えば、心臓血管のリスク管理では、一般の開業医は、第3次病院の専門医とは異なる患者の混在を見る。
本研究は,予測タスクの因果方向に基づいて,ケースミックスシフトが識別と校正に与える影響を識別する新しい枠組みを導入する。
予測が因果方向にある場合(しばしば予後予測の場合)、キャリブレーションはケースミックスシフトの下で安定するが、識別はしない。
逆に、反因果方向(しばしば診断予測を伴う)で予測する場合、識別は安定しているが、校正は行われない。
循環器疾患予測モデルを用いたシミュレーション研究と実証検証により,この枠組みの意義が示された。
この枠組みは, 様々な臨床領域における予測モデルの評価と展開に重要な洞察を与え, 予測課題の因果構造を理解することの重要性を強調している。
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