論文の概要: Predictive Multiplicity in Cell-Fate Assignment: Label-Free Rashomon Sets and the Limits of Per-Cell Certification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.11185v1
- Date: Thu, 08 Oct 2026 03:43:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-10 02:36:53.780455
- Title: Predictive Multiplicity in Cell-Fate Assignment: Label-Free Rashomon Sets and the Limits of Per-Cell Certification
- Title(参考訳): セル・ファイル・アサインメントにおける予測的多重性:ラベルフリーのラショーモンセットとセル単位認証の限界
- Abstract要約: 軌道の多重性は推測と報告の価値がある。
しかし、ラベルなしのRashomonセットに対するセル単位の認証は、より信頼できる運命呼び出しへの道ではない。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: Single-cell trajectory inference maps transcriptomic measurements onto developmental continua, yet configurations that fit the data equally well can assign conflicting cell fates. FateMultiplicity is a label-free framework that constructs a statistically admissible model set, or Rashomon set, without lineage labels, by evaluating model discrepancy on cross-fitted held-out genes under non-inferiority testing calibrated against random-seed variation. Multiplicity is large and depends more on the diversity of the model space than its size: twelve configurations of a second algorithm expose 20.0% of cells where twenty-four of the first expose 3.8%. Whether the per-cell certified fate margin FM yields more reliable assignments than the fitted model already provides is then tested, and it does not. On simulation ground truth, on the same cells, FM discriminates misassignment at AUC 0.682, against 0.965 for the baseline configuration's own decision margin (p = 0.003) and 0.854 for a seed-dispersion baseline. Informativeness is governed by the breadth of the admitted set, not its cardinality: at cardinality four, seed refits give 0.933 and hyperparameter-perturbed sets 0.701. Relaxing the infimum to a q-quantile recovers discrimination but converges toward the single model's own confidence; the supremum reaches 0.973 because theta*'s membership bounds it from below, while the infimum is unanchored. Multiplicity in trajectory inference is worth measuring and reporting, but per-cell certification over a label-free Rashomon set is not a route to more reliable fate calls. Two constructions survive: a margin-erosion ratio separates real from spurious branch points in simulation (AUC 0.890, untested on real data), and against clonally observed fate, uncertified cells disagree with their clone's outcome 16.4 percentage points more often than certified cells (p < 0.001).
- Abstract(参考訳): 単細胞軌道推論は、転写学的測定を発生連続体にマッピングするが、データに等しく適合する構成は、矛盾する細胞運命を割り当てることができる。
FateMultiplicityは、確率的に許容できるモデルセット、もしくは系統ラベルなしでラショウモンセットを構築する、非不妊検査の下で、非不妊検査の下で、クロスフィットされた保留遺伝子に対するモデル不一致を評価することによる、ラベルのないフレームワークである。
第2のアルゴリズムの12の構成は、20.0%のセルを露出し、第1のアルゴリズムの24のセルが3.8%を露出する。
セルあたりの証明されたデスティネーションマージンFMが、すでに用意されているモデルよりも信頼性の高い割り当てを出力するかどうかをテストし、テストしない。
シミュレーションでは、同じセル上で、FMはAUC 0.682でのミスアサインを区別し、ベースライン構成自身の決定マージン(p = 0.003)は0.965、シード分散ベースラインは0.854である。
インフォーマティブ性は、その基数ではなく、認識された集合の幅によって支配される: 基数 4 では、種子の調整により0.933 となり、ハイパーパラメータの摂動集合 0.701 が与えられる。
q-量子に infimum を緩和することは、識別を回復するが、単一のモデルの自信に収束する; 上限は、theta* のメンバシップが下から有界であるのに対して、infimum は未定義である。
トラジェクトリ推論の多重性は測定とレポートの価値があるが、ラベルなしのラショウモンセットに対するセル単位の認証は、より信頼できる運命呼び出しへの道ではない。
マージン・侵食比はシミュレーションの急激な分岐点(AUC 0.890、実データでは証明されていない)と実際の分岐点を分離し、クローンによって観察された運命に対して、未確認の細胞は証明された細胞よりも16.4パーセント高い頻度でクローンの結果と一致しない(p < 0.001)。
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