論文の概要: Structure Maintained Representation Learning Neural Network for Causal Inference
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.01865v1
- Date: Sun, 03 Aug 2025 17:34:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-05 18:25:22.096891
- Title: Structure Maintained Representation Learning Neural Network for Causal Inference
- Title(参考訳): 因果推論のための構造保持表現学習ニューラルネットワーク
- Authors: Yang Sun, Wenbin Lu, Yi-Hui Zhou,
- Abstract要約: 我々は,個々の治療効果を推定する上で,表現学習と敵ネットワークの予測精度を向上させる。
表現層の末尾に識別器を訓練し、表現バランスと情報損失をトレードオフする。
シミュレーションおよび実世界の観測データを用いて広範な実験を行い,提案手法が最先端の手法より優れていることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.632520706680165
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Recent developments in causal inference have greatly shifted the interest from estimating the average treatment effect to the individual treatment effect. In this article, we improve the predictive accuracy of representation learning and adversarial networks in estimating individual treatment effects by introducing a structure keeper which maintains the correlation between the baseline covariates and their corresponding representations in the high dimensional space. We train a discriminator at the end of representation layers to trade off representation balance and information loss. We show that the proposed discriminator minimizes an upper bound of the treatment estimation error. We can address the tradeoff between distribution balance and information loss by considering the correlations between the learned representation space and the original covariate feature space. We conduct extensive experiments with simulated and real-world observational data to show that our proposed Structure Maintained Representation Learning (SMRL) algorithm outperforms state-of-the-art methods. We also demonstrate the algorithms on real electronic health record data from the MIMIC-III database.
- Abstract(参考訳): 因果推論の最近の進歩は、平均治療効果から個々の治療効果への関心を大いにシフトしている。
本稿では,高次元空間におけるベースライン共変量と対応する表現との相関性を維持する構造キーパーを導入することにより,個々の治療効果を推定する上での表現学習と敵ネットワークの予測精度を向上させる。
表現層の末尾に識別器を訓練し、表現バランスと情報損失をトレードオフする。
提案する判別器は, 処理推定誤差の上限を最小化することを示す。
学習した表現空間と元の共変量特徴空間との相関を考慮し、分配バランスと情報損失のトレードオフに対処できる。
シミュレーションおよび実世界の観測データを用いて広範に実験を行い,提案した構造維持表現学習(Structure Maintained Representation Learning, SMRL)アルゴリズムが最先端の手法より優れていることを示す。
また,MIMIC-IIIデータベースからの実際の電子健康記録データに対するアルゴリズムの実証を行った。
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