【因果推断与机器学习】带入坑——之辛普森悖论

@[因果推断与机器学习](Why you might Care )

Simpson’s Paradox

考虑一个纯粹假设的未来,那里有一种被称为COVID-27的新疾病在人类中普遍存在。在这个纯粹假设的未来中,已经开发了两种治疗方法: 治疗A和治疗B。治疗B比治疗A价格更贵,因此当前接受治疗A与治疗B的那些人的划分大致为73%/27%。在一个只关心尽量减少生命损失的国家,你负责选择你的国家将专门使用哪种治疗方法。

你有死于 COVID-27 的人的百分比数据,考虑到他们被分配的治疗,以及他们在决定治疗时的状况。他们的病情是一个二元变量:轻度或重度。在该数据中,接受 A 的人中有 16% 死亡,而接受 B 的人中有 19% 死亡。但是,当我们将病情较轻的人与病情严重的人分开检查时,数字的顺序相反。在轻度亚群中,接受 A 的人中有 15% 死亡,而接受 B 的人中有 10% 死亡。在重症亚群中,接受 A 的人中有 30% 死亡,而接受 B 的人中有 20% 死亡。我们在表 1.1 中描述了这些百分比和相应的计数。

Treatment Mild Severe Total
A 15%
(210/1400)
30%
(30/100)
16%
(2240/1500)
B 10%
(5/50)
20%
(100/500)
19%
(105/550)

表1.1: COVID-27数据中的辛普森悖论百分比表示每组的死亡率。越低越好。括号中的数字是相应的计数。这种明显的悖论源于这样的解释,即在检查整个人群

【干货书】《因果推理导论-机器学习角度》,132页pdf 有几个主要的主题贯穿全书。这些主题主要是对两个不同类别的比较。当你阅读的时候,很重要的一点是你要明白书的不同部分适合什么类别,不适合什么类别。 统计因果。即使有无限多的数据,我们有时也无法计算一些因果量。相比之下,很多统计是关于在有限样本中解决不确定性的。当给定无限数据时,没有不确定性。然而,关联,一个统计概念,不是因果关系。在因果推理方面还有更多的工作要做,即使在开始使用无限数据之后也是如此。这是激发因果推理的主要区别。我们在这一章已经做了这样的区分,并将在整本书中继续做这样的区分。 识别评估。因果效应的识别是因果推论所独有的。这是一个有待解决的问题,即使我们有无限的数据。然而,因果推理也传统统计和机器学习共享估计。我们将主要从识别因果效应(在第2章中,4和6)之前估计因果效应(第7章)。例外是2.5节和节4.6.2,我们进行完整的例子估计给你的整个过程是什么样子。 介入观察。如果我们能进行干预/实验,因果效应的识别就相对容易了。这很简单,因为我们可以采取我们想要衡量因果效应的行动,并简单地衡量我们采取行动后的效果。观测数据变得更加复杂,因为数据中几乎总是引入混杂。 假设。将会有一个很大的焦点是我们用什么假设来得到我们得到的结果。每个假设都有自己的框来帮助人们注意到它。清晰的假设应该使我们很容易看到对给定的因果分析或因果模型的批评。他们希望,清晰地提出假设将导致对因果关系的更清晰的讨论。
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