論文の概要: Partially Observed Structural Causal Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.03268v1
- Date: Tue, 05 May 2026 01:40:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-06 19:35:43.712259
- Title: Partially Observed Structural Causal Models
- Title(参考訳): 部分観測された構造因果モデル
- Authors: Turan Orujlu, Jordan Matelsky, Martin V. Butz, Charley M. Wu, Konrad P. Kording,
- Abstract要約: 部分観測構造因果モデル(POSCM)を紹介する。
POSCMは、潜在コンテキストが観測変数上の相互作用構造と下流機構の両方を共決定する因果系を定式化する。
我々は、介入ファミリーが構造形成をメカニズムから切り離すのに十分であることを示す識別可能性理論を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.065430726803998
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Here we introduce Partially Observed Structural Causal Models (POSCMs) that formalize causal systems where latent contexts co-determine both the interaction structure and downstream mechanisms on observed variables. POSCMs provide an extension of structural causal models (SCMs), as a self-contained causal modeling framework for endogenous graphs, allowing for an intervention hierarchy spanning node- and edge-level context and endogenous variable interventions. To enable surgical edge interventions, we adopt a Kolmogorov-Arnold-Sprecher edge-functional decomposition, an existence theorem for representing each node mechanism as a sum of univariate functions of its parents, yielding an explicit parametrization of dyadic functional contributions. We provide an identifiability theory that clarifies which intervention families would suffice to disentangle structure formation from mechanisms. We empirically validate these predictions in a biophysically detailed virtual human retina simulator, constructing intervention protocols that (i) reproduce the non-identifiability predicted when context is latent and no context-level interventions are available, (ii) exhibit structure-mechanism confounding under latent edges when only node interventions are observed, and (iii) recover synaptic input-output relationships via targeted node interventions, consistent with our positive kernel identifiability result. Our work generalizes SCMs in a way that allows it to work in a world closer to the one we live in.
- Abstract(参考訳): ここでは、潜在コンテキストが観測変数上の相互作用構造と下流機構の両方を共決定する因果系を定式化する部分観測構造因果モデル(POSCM)を紹介する。
POSCMは、内在性グラフのための自己完結型因果モデリングフレームワークとして構造因果モデル(SCM)の拡張を提供する。
そこで我々は,Kolmogorov-Arnold-Sprecherエッジ関数分解法を,各ノード機構を両親の単変量関数の和として表す存在定理として採用し,Dyadic関数の明示的なパラメトリゼーションを導出した。
我々は、介入ファミリーが構造形成をメカニズムから切り離すのに十分であることを示す識別可能性理論を提供する。
生体物理学的に詳細な仮想網膜シミュレーターでこれらの予測を実証的に検証し、介入プロトコルを構築する。
(i)文脈が遅れ、文脈レベルの介入がない場合に予測される非識別性を再現する。
(二)ノード介入のみを観察した場合に、潜伏端の下に起伏する構造機構を示すこと、及び
3) 目的ノード介入によるシナプス的入力出力関係を, 正のカーネル識別性の結果と整合して回復する。
私たちの仕事はSCMを一般化し、私たちの住む世界に近い世界で働けるようにします。
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