Ta'sirchanlik va o'ziga xoslik - Sensitivity and specificity

Ta'sirchanlik va o'ziga xoslik

Ta'sirchanlik va o'ziga xoslik bajarilishining statistik ko'rsatkichlari ikkilik tasnif sinov tibbiyotda keng qo'llaniladigan:

Ta'sirchanlik to'g'ri aniqlangan ijobiy nisbatni o'lchaydi (masalan, ba'zi bir kasallikka chalinganligi aniqlangan bemorlarning ulushi).
Xususiyat to'g'ri aniqlangan salbiylarning ulushini o'lchaydi (masalan, biron bir kasallikka chalingan emasligi aniqlangan sog'lom odamlar ulushi).

"Ijobiy" va "salbiy" atamalar foyda haqida emas, balki shartning mavjudligi yoki yo'qligi to'g'risida; masalan, kasallik kasallik bo'lsa, "ijobiy" "kasal" va "salbiy" "sog'lom" degan ma'noni anglatadi.

Ko'pgina testlarda, shu jumladan diagnostikada tibbiy testlar, sezgirlik - bu haqiqiy pozitivlarni e'tibordan chetda qoldirmaslik darajasi, shuning uchun yolg'on negativlar oz va o'ziga xoslik - bu haqiqiy negativlarni shunday tasniflash darajasi, shuning uchun yolg'on pozitivlar kam. Nozik test kamdan-kam hollarda haqiqiy ijobiylikni e'tiborsiz qoldiradi (masalan, mavjud bo'lgan muammoga qaramay, hech qanday yomonlikni ko'rsatmaydi); ma'lum bir sinov kamdan-kam hollarda sinovga mo'ljallanmagan har qanday narsa uchun ijobiy tasnifni ro'yxatdan o'tkazadi (masalan, bitta bakterial turni topish va uni haqiqiy nishon bo'lgan boshqa chambarchas adashtirish).

Odatda chora-tadbirlar o'rtasida kelishuv mavjud. Masalan, ichida aeroport xavfsizligi, yo'lovchilarni sinovdan o'tkazish xavfsizlikka tahdid solishi mumkinligi sababli, xavfli ob'ektlarni aniqlash ehtimolini oshirish va yo'qolgan ob'ektlar xavfini minimallashtirish uchun kamar tokalari va kalitlari (past o'ziga xosligi) kabi past xavfli elementlarda signallarni keltirib chiqaradigan skanerlar o'rnatilishi mumkin. xavf tug'diradigan (yuqori sezuvchanlik). Mukammal bashorat 100% sezgir bo'ladi, ya'ni barcha kasal shaxslar kasal deb to'g'ri aniqlanadi va 100% aniq, ya'ni biron bir sog'lom odam kasal deb noto'g'ri aniqlanmaydi.

"Ta'sirchanlik" va "o'ziga xoslik" atamalari amerikalik biostatist Yakob Yerushalmi tomonidan 1947 yilda kiritilgan.^[1]

Ta'riflar

Terminologiyada haqiqiy / yolg'on ijobiy / salbiy, to'g'ri yoki yolg'on tayinlangan tasnifning to'g'ri yoki noto'g'ri ekanligini anglatadi ijobiy yoki salbiy ijobiy yoki salbiy toifaga tayinlashni anglatadi.

Terminologiya va hosilalar
dan chalkashlik matritsasi
holat ijobiy (P) ma'lumotlardagi haqiqiy ijobiy holatlar soni holat salbiy (N) ma'lumotlardagi haqiqiy salbiy holatlar soni haqiqiy ijobiy (TP) ekv. urish bilan haqiqiy salbiy (TN) ekv. to'g'ri rad etish bilan noto'g'ri ijobiy (FP) ekv. bilan yolg'on signal, I toifa xatosi noto'g'ri salbiy (FN) ekv. sog'inib, II turdagi xato sezgirlik, eslash, urish darajasi, yoki haqiqiy ijobiy stavka (TPR) ${displaystyle mathrm {TPR} = {frac {mathrm {TP}} {mathrm {P}}} = {frac {mathrm {TP}} {mathrm {TP} + mathrm {FN}}} = 1-mathrm {FNR} }$ o'ziga xoslik, selektivlik yoki haqiqiy salbiy ko'rsatkich (TNR) ${displaystyle mathrm {TNR} = {frac {mathrm {TN}} {mathrm {N}}} = {frac {mathrm {TN}} {mathrm {TN} + mathrm {FP}}} = 1-mathrm {FPR} }$ aniqlik yoki ijobiy bashorat qiluvchi qiymat (PPV) ${displaystyle mathrm {PPV} = {frac {mathrm {TP}} {mathrm {TP} + mathrm {FP}}} = 1-mathrm {FDR}}$ salbiy taxminiy qiymat (NPV) ${displaystyle mathrm {NPV} = {frac {mathrm {TN}} {mathrm {TN} + mathrm {FN}}} = 1-mathrm {FOR}}$ o'tkazib yuborish darajasi yoki noto'g'ri salbiy stavka (FNR) ${displaystyle mathrm {FNR} = {frac {mathrm {FN}} {mathrm {P}}} = {frac {mathrm {FN}} {mathrm {FN} + mathrm {TP}}} = 1-mathrm {TPR} }$ qatordan chiqib ketish yoki noto'g'ri ijobiy stavka (FPR) ${displaystyle mathrm {FPR} = {frac {mathrm {FP}} {mathrm {N}}} = {frac {mathrm {FP}} {mathrm {FP} + mathrm {TN}}} = 1-mathrm {TNR} }$ noto'g'ri kashfiyot darajasi (FDR) ${displaystyle mathrm {FDR} = {frac {mathrm {FP}} {mathrm {FP} + mathrm {TP}}} = 1-mathrm {PPV}}$ noto'g'ri tashlab qo'yish darajasi (UCHUN) ${displaystyle mathrm {FOR} = {frac {mathrm {FN}} {mathrm {FN} + mathrm {TN}}} = 1-mathrm {NPV}}$ Tarqalish chegarasi (PT) ${displaystyle PT = {frac {{sqrt {TPR (-TNR + 1)}} + TNR-1} {(TPR + TNR-1)}}}$ Tahdid ballari (TS) yoki muhim muvaffaqiyat ko'rsatkichi (CSI) ${displaystyle mathrm {TS} = {frac {mathrm {TP}} {mathrm {TP} + mathrm {FN} + mathrm {FP}}}}$ aniqlik (ACC) ${displaystyle mathrm {ACC} = {frac {mathrm {TP} + mathrm {TN}} {mathrm {P} + mathrm {N}}} = {frac {mathrm {TP} + mathrm {TN}} {mathrm {TP } + mathrm {TN} + mathrm {FP} + mathrm {FN}}}}$ muvozanatli aniqlik (BA) ${displaystyle mathrm {BA} = {frac {TPR + TNR} {2}}}$ F1 bal bo'ladi garmonik o'rtacha ning aniqlik va sezgirlik ${displaystyle mathrm {F} _ {1} = 2cdot {frac {mathrm {PPV} cdot mathrm {TPR}} {mathrm {PPV} + mathrm {TPR}}} = {frac {2mathrm {TP}} {2mathrm {TP } + mathrm {FP} + mathrm {FN}}}}$ Metyusning o'zaro bog'liqlik koeffitsienti (MCC) ${displaystyle mathrm {MCC} = {frac {mathrm {TP} imes mathrm {TN} -mathrm {FP} imes mathrm {FN}} {sqrt {(mathrm {TP} + mathrm {FP}) (mathrm {TP} + mathrm {FN}) (mathrm {TN} + mathrm {FP}) (mathrm {TN} + mathrm {FN})}}}}$ Fowlkes-Mallows indeksi (FM) ${displaystyle mathrm {FM} = {sqrt {{frac {TP} {TP + FP}} cdot {frac {TP} {TP + FN}}}} = {sqrt {PPVcdot TPR}}}$ xabardorlik yoki bukmeykerlarning xabardorligi (BM) ${displaystyle mathrm {BM} = mathrm {TPR} + mathrm {TNR} -1}$ aniqlik (MK) yoki deltaP ${displaystyle mathrm {MK} = mathrm {PPV} + mathrm {NPV} -1}$ Manbalar: Favett (2006),^[2] Kuchlar (2011),^[3] Ting (2011),^[4], CAWCR^[5] D. Chicco va G. Jurman (2020),^[6] Tarvat (2018).^[7]

Skrining tadqiqotiga dastur

Odamlarni kasallik uchun tekshiradigan testni baholagan tadqiqotni tasavvur qiling. Sinovni o'tkazayotgan har bir odamda kasallik bor yoki yo'q. Sinov natijasi ijobiy (kasallikka chalingan odamni tasniflash) yoki salbiy (kasallikka chalingan odamni tasniflash) bo'lishi mumkin. Har bir mavzu bo'yicha test natijalari mavzuning haqiqiy holatiga mos kelishi yoki bo'lmasligi mumkin. Ushbu sozlamada:

Haqiqiy ijobiy: kasal odamlar to'g'ri kasal deb aniqlangan
Noto'g'ri ijobiy: sog'lom odamlar noto'g'ri kasal deb aniqlangan
Haqiqiy salbiy: Sog'lom odamlar sog'lom deb to'g'ri aniqlangan
Soxta salbiy: kasal odamlar noto'g'ri deb aniqlangan, ular sog'lom

Chalkashlik matritsasi

Bilan guruhni ko'rib chiqing P ijobiy holatlar va N ba'zi holatlarning salbiy holatlari. To'rt natijani 2 × 2 shaklida shakllantirish mumkin favqulodda vaziyatlar jadvali yoki chalkashlik matritsasi, quyidagicha:

		Haqiqiy holat
	Jami aholi	Vaziyat ijobiy	Vaziyat salbiy	Tarqalishi = Ition shart ijobiy/Σ Jami aholi	Aniqlik (ACC) = Σ Haqiqiy ijobiy + Σ Haqiqiy salbiy/Σ Jami aholi
Bashorat qilingan holat	Bashorat qilingan holat ijobiy	Haqiqiy ijobiy	Noto'g'ri ijobiy, I toifa xatosi	Ijobiy taxminiy qiymat (PPV), Aniqlik = Σ Haqiqiy ijobiy/Σ Bashorat qilingan holat ijobiy	Noto'g'ri kashfiyot darajasi (FDR) = Σ Noto'g'ri ijobiy/Σ Bashorat qilingan holat ijobiy
	Bashorat qilingan holat salbiy	Noto'g'ri salbiy, II turdagi xato	Haqiqiy salbiy	Noto'g'ri tashlab qo'yish darajasi (FOR) = Σ Soxta salbiy/Condition Bashorat qilingan holat salbiy	Salbiy bashorat qiluvchi qiymat (NPV) = Σ Haqiqiy salbiy/Condition Bashorat qilingan holat salbiy
		Haqiqiy ijobiy stavka (TPR), Eslatib o'tamiz, Ta'sirchanlik, aniqlash ehtimoli, Quvvat = Σ Haqiqiy ijobiy/Ition shart ijobiy	Noto'g'ri ijobiy stavka (FPR), Qatordan chiqib ketish, yolg'on signal berish ehtimoli = Σ Noto'g'ri ijobiy/Ition Ahvol salbiy	Ijobiy ehtimollik darajasi (LR +) = TPR/FPR	Diagnostik stavkalar nisbati (DOR) = LR +/LR−	F₁ Xol = 2 · Aniqlik · Eslatib o'tamiz/Aniqlik + qaytarib olish
		Soxta salbiy ko'rsatkich (FNR), Miss stavkasi = Se Soxta salbiy/Ition shart ijobiy	Xususiyat (SPC), selektivlik, Haqiqiy salbiy ko'rsatkich (TNR) = Σ Haqiqiy salbiy/Ition Ahvol salbiy	Salbiy ehtimollik darajasi (LR−) = FNR/TNR

Ta'sirchanlik

Kasallikni aniqlash uchun tibbiy tekshiruv misolini ko'rib chiqing. Ta'sirchanlik testning ushbu kasallikka chalingan bemorlarni to'g'ri aniqlash qobiliyatini anglatadi.^[8] Kasallikni aniqlash uchun ishlatiladigan tibbiy tekshiruv misolida, testning sezgirligi (ba'zida klinik sharoitda aniqlash darajasi deb ham yuritiladi) bu kasallikka chalinganlarning orasida kasallik uchun ijobiy natija berganlarning nisbati. Matematik jihatdan buni quyidagicha ifodalash mumkin:

{displaystyle {egin {aligned} {ext {hassosiyat}} & = {frac {ext {haqiqiy ijobiy soni}} {{ext {haqiqiy ijobiy soni}} + {ext {yolg'on salbiy soni}}}} [ 8pt] & = {frac {ext {haqiqiy pozitivlar soni}} {ext {populyatsiyada kasal bo'lganlarning umumiy soni}}} [8pt] & = {ext {bemorda kasallik borligini hisobga olib, ijobiy test o'tkazish ehtimoli} } end {hizalanmış}}}

Yuqori sezuvchanlikka ega bo'lgan testdagi salbiy natija kasallikni bartaraf etish uchun foydalidir.^[8] Yuqori sezuvchanlik testi uning natijasi salbiy bo'lganda ishonchli bo'ladi, chunki u kamdan-kam hollarda kasallikka chalinganlarni tashxis qiladi. 100% sezgirlikka ega bo'lgan test, kasallikka chalingan barcha bemorlarni ijobiy sinov orqali taniy oladi. Salbiy test natijasi aniq bo'ladi mustasno bemorda kasallikning mavjudligi. Ammo yuqori sezuvchanlikka ega bo'lgan testdagi ijobiy natija kasallikni boshqarish uchun foydali bo'lishi shart emas. Aytaylik, "soxta" test to'plami har doim ijobiy o'qish uchun mo'ljallangan. Kasal bemorlarga qo'llanganda, barcha bemorlar testni ijobiy o'tkazib, testga 100% sezgirlik beradi. Biroq, sezgirlik noto'g'ri ijobiy tomonlarni hisobga olmaydi. Soxta test barcha sog'lom bemorlarda ijobiy natija beradi va 100% soxta ijobiy ko'rsatkichni beradi, bu kasallikni aniqlash yoki "hukm qilish" uchun foydasiz bo'ladi.

Ta'sirchanlik bir xil emas aniqlik yoki ijobiy bashorat qiluvchi qiymat (haqiqiy ijobiylarning birlashtirilgan haqiqiy va noto'g'ri pozitsiyalarga nisbati), bu sinovdagi populyatsiyadagi haqiqiy ijobiy nisbati haqida ham ko'p ma'lumot.

Hassosiyatni hisoblashda aniqlanmagan test natijalari hisobga olinmaydi, agar testni takrorlash mumkin bo'lmasa, noaniq namunalar tahlildan chiqarilishi kerak (istisnolar soni sezgirlikni keltirib chiqarishda ko'rsatilishi kerak) yoki noto'g'ri negativ sifatida ko'rib chiqilishi mumkin (bu sezgirlik uchun eng yomon holatni beradi va shuning uchun uni past baholashi mumkin).

Xususiyat

Kasallikni aniqlash uchun tibbiy tekshiruv misolini ko'rib chiqing. Xususiyat testning sog'lom bemorlarni kasalliksiz to'g'ri rad etish qobiliyatiga bog'liq. Sinovning o'ziga xos xususiyati - bu kasallikka chalingan emasligi ma'lum bo'lgan sog'lom bemorlarning nisbati. Matematik jihatdan buni quyidagicha yozish mumkin:

{displaystyle {egin {aligned} {ext {specificity}} & = {frac {ext {haqiqiy salbiy soni}} {{ext {haqiqiy salbiy soni}} + {ext {yolg'on ijobiy soni}}}} [ 8pt] & = {frac {ext {haqiqiy salbiy sonlar}} {ext {populyatsiyadagi quduq odamlarining umumiy soni}}} [8pt] & = {ext {bemorning holati yaxshi ekanligi inobatga olinib, salbiy test o'tkazish ehtimoli}} oxiri {hizalanmış}}}

Yuqori aniqlikka ega bo'lgan testdagi ijobiy natija kasallikni boshqarish uchun foydalidir. Sinov kamdan-kam hollarda sog'lom bemorlarda ijobiy natijalar beradi. Ijobiy natija kasallikning yuqori ehtimolligini anglatadi.^[9]

Xususiyligi yuqori bo'lgan testda I tipdagi xatolik darajasi pastroq bo'ladi.

Grafik tasvir

Yuqori sezuvchanlik va past o'ziga xoslik
Kam sezgirlik va yuqori o'ziga xoslik

Tibbiy misollar

Yilda tibbiy diagnostika, test sezgirligi - bu kasallikka chalinganlarni to'g'ri aniqlash qobiliyati (haqiqiy ijobiy ko'rsatkich), testning o'ziga xos xususiyati - bu kasalliksizlarni (aniq salbiy ko'rsatkich) to'g'ri aniqlash qobiliyati. kasallik tekshirildi va 43 ta test ijobiy, keyin test 43% sezgirlikka ega. Agar hech qanday kasallikka chalingan 100 kishi sinovdan o'tkazilsa va 96 tasi butunlay salbiy natija beradigan bo'lsa, unda test 96% o'ziga xos xususiyatga ega. Ta'sirchanlik va o'ziga xoslik tarqalishga bog'liq bo'lmagan test xususiyatlaridir, chunki ularning qiymatlari testga xosdir va qiziqish uyg'otadigan populyatsiyada kasallik tarqalishiga bog'liq emas.^[10] Ijobiy va salbiy prognoz qiymatlari, ammo sezgirlik yoki o'ziga xoslik emas, bu tekshirilayotgan populyatsiyada kasalliklarning tarqalishi ta'sir ko'rsatadigan qiymatlardir. Ushbu tushunchalar ushbu ilovada grafik tasvirlangan Bayes klinik diagnostikasi modeli ijobiy va salbiy prognoz qiymatlarini tarqalish funktsiyasi sifatida ko'rsatadigan, sezgirlik va o'ziga xoslik.

Tarqalish chegarasi

Skrining testlarining ijobiy prognozlash qiymati va uning maqsadli tarqalishi o'rtasidagi bog'liqlik mutanosibdir, garchi u umuman chiziqli bo'lmasa ham, maxsus holatda. Natijada, lokal ekstrema va maksimal egrilik nuqtasi mavjud bo'lib, ular faqat sezgirlik va o'ziga xoslik funktsiyasi sifatida belgilanadi, undan keyin testning ijobiy bashorat qiymatining o'zgarishi tezligi kasallik tarqalishiga nisbatan differentsial tezlikda pasayadi. Differentsial tenglamalardan foydalangan holda, bu nuqta birinchi bo'lib Balayla va boshq. ^[11] va deb nomlanadi tarqalish chegarasi ( ${displaystyle phi _ {e}}$ ). Tarqalish chegarasi uchun tenglama quyidagi formula bilan berilgan, bu erda a = sezgirlik va b = o'ziga xoslik:

{displaystyle phi _ {e} = {frac {{sqrt {a (-b + 1)}} + b-1} {(a + b-1)}}}

Ushbu nuqta skrining egri chizig'ida joylashgan bo'lsa, klinisyenler uchun muhim natijalar va real vaqtda ijobiy skrining testlarining talqini mavjud.

Noto'g'ri tushunchalar

Tez-tez ta'kidlashlaricha, yuqori darajada aniqlangan test ijobiy bo'lsa, kasallikka qarshi kurashda ta'sir qiladi, ammo juda sezgir bo'lgan test, salbiy holatga kelganda, uni bartaraf etishda samarali hisoblanadi.^[12]^[13] Bu juda keng tarqalgan SPPIN va SNNOUT mnemonikalariga olib keldi specific test, qachon positiv, qoidalar yilda kasallik (SP-P-IN) va juda yuqori 'sensitive 'testi, qachon negativ qoidalar chiqib kasallik (SN-N-OUT). Ikkala qoida qoidalari ham chalg'ituvchi yo'ldir, chunki har qanday testning diagnostik kuchi uning sezgirligi bilan belgilanadi va uning o'ziga xosligi.^[14]^[15]^[16]

O'ziga xoslik va sezgirlik o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik o'rganiladi ROC tahlili TPR va FPR o'rtasidagi savdo-sotiq sifatida (ya'ni eslash va tushish).^[17] Ularga teng vazn berish optimallashtiradi xabardorlik = o'ziga xoslik + sezgirlik-1 = TPR-FPR, uning kattaligi ikki sinf o'rtasida ma'lumotli qaror qabul qilish ehtimolini beradi (> 0 ma'lumotdan maqsadga muvofiq foydalanishni, 0 tasodifiy darajadagi ishlashni, <0 ma'lumotdan foydalanishni anglatadi) .^[18]

Ta'sirchanlik ko'rsatkichi

The sezgirlik ko'rsatkichi yoki d ' ("dee-prime" deb talaffuz qilinadi) a statistik signalda ishlatiladi aniqlash nazariyasi. Bu shovqin taqsimotining standart og'ishiga nisbatan taqqoslaganda signal vositalari va shovqin taqsimotlari o'rtasida bo'linishni ta'minlaydi. Uchun odatda taqsimlanadi o'rtacha va standart og'ishlar bilan signal va shovqin ${displaystyle mu _ {S}}$ va ${displaystyle sigma _ {S}}$ va ${displaystyle mu _ {N}}$ va ${displaystyle sigma _ {N}}$ navbati bilan d 'quyidagicha aniqlanadi:

{displaystyle d '= {frac {mu _ {S} -mu _ {N}} {sqrt {{frac {1} {2}} (sigma _ {S} ^ {2} + sigma _ {N} ^ { 2})}}}}

^[19]

D 'ning bahosini, shuningdek, urish tezligini va o'lchovlaridan topish mumkin yolg'on signal stavka. U quyidagicha hisoblanadi:

d ' = Z(urish darajasi) - Z(noto'g'ri signal darajasi),^[20]

qaerda funktsiya Z(p), p ∈ [0,1], ning teskari tomoni kümülatif Gauss taqsimoti.

d ' a o'lchovsiz statistik. A yuqori d ' signalni osonroq aniqlash mumkinligini ko'rsatadi.

Ishlagan misol

Ishlagan misol: Aholining keng tarqalishi 1,48% bo'lgan kasallikni izlash uchun 2030 kishiga nisbatan 67% sezuvchanlik va 91% o'ziga xoslik bilan diagnostika testi qo'llaniladi.

		Bemorlar ichak saratoni (tasdiqlanganidek endoskopiya )
		Vaziyat ijobiy	Vaziyat salbiy	Tarqalishi = (TP + FN) / Total_Population = (20+10)/2030 ≈1.48%	Aniqlik (ACC) = (TP + TN) / Total_Population = (20+1820)/2030 ≈90.64%
Najas yashirin qon ekran sinov natija	Sinov natija ijobiy	Haqiqiy ijobiy (TP) = 20 (2030 x 1,48% x 67%)	Noto'g'ri ijobiy (FP) = 180 (2030 x (100 - 1.48%) x (100 - 91%))	Ijobiy taxminiy qiymat (PPV), Aniqlik = TP / (TP + FP) = 20 / (20 + 180) = 10%	Noto'g'ri kashfiyot darajasi (FDR) = FP / (TP + FP) = 180/(20+180) = 90.0%
	Sinov natija salbiy	Noto'g'ri salbiy (FN) = 10 (2030 x 1,48% x (100 - 67%))	Haqiqiy salbiy (TN) = 1820 (2030 x (100 -1.48%) x 91%)	Noto'g'ri tashlab qo'yish darajasi (UCHUN) = FN / (FN + TN) = 10 / (10 + 1820) ≈ 0.55%	Salbiy bashorat qiluvchi qiymat (NPV) = TN / (FN + TN) = 1820 / (10 + 1820) ≈ 99.45%
		TPR, Eslatib o'tamiz, Ta'sirchanlik = TP / (TP + FN) = 20 / (20 + 10) ≈ 66.7%	Noto'g'ri ijobiy stavka (FPR),Qatordan chiqib ketish, yolg'on signal berish ehtimoli = FP / (FP + TN) = 180/(180+1820) =9.0%	Ijobiy ehtimollik darajasi (LR +) = TPR/FPR = (20/30)/(180/2000) ≈7.41	Diagnostik stavkalar nisbati (DOR) = LR +/LR− ≈20.2	F₁ Xol = 2 · Aniqlik · Eslatib o'tamiz/Aniqlik + qaytarib olish ≈0.174
		Soxta salbiy ko'rsatkich (FNR), Miss stavkasi = FN / (TP + FN) = 10/(20+10) ≈ 33.3%	Xususiyat, Selektivlik, Haqiqiy salbiy ko'rsatkich (TNR) = TN / (FP + TN) = 1820 / (180 + 1820) = 91%	Salbiy ehtimollik darajasi (LR−) = FNR/TNR = (10/30)/(1820/2000) ≈0.366

Tegishli hisob-kitoblar

Soxta ijobiy tezlik (a) = I tipdagi xato = 1 - o'ziga xoslik = FP / (FP + TN) = 180 / (180 + 1820) = 9%
Soxta salbiy tezlik (β) = II turdagi xato = 1 - sezgirlik = FN / (TP + FN) = 10 / (20 + 10) = 33%
Quvvat = sezgirlik = 1 - β
Imkoniyat darajasi ijobiy = sezgirlik / (1 - o'ziga xoslik) = 0.67 / (1 - 0.91) = 7.4
Mumkinlik koeffitsienti salbiy = (1 - sezgirlik) / o'ziga xoslik = (1 - 0.67) / 0.91 = 0.37
Tarqalish chegarasi = ${displaystyle PT = {frac {{sqrt {TPR (-TNR + 1)}} + TNR-1} {(TPR + TNR-1)}}}$ = 0.19 => 19.1%

Ushbu gipotetik skrining tekshiruvi (najas bilan yashirin qon testi) kolorektal saraton kasalligiga chalingan bemorlarning uchdan ikki qismini (66,7%) to'g'ri aniqladi.^[a] Afsuski, tarqalish stavkalarini faktoring qilish ushbu gipotetik testning yuqori ijobiy ijobiy ko'rsatkichga ega ekanligini va bu asemptomatik odamlarning umumiy populyatsiyasida kolorektal saratonni ishonchli aniqlamasligini aniqlaydi (PPV = 10%).

Boshqa tomondan, ushbu gipotetik test saraton kasalligiga chalingan shaxslarning aniq aniqlanishini namoyish etadi (NPV = 99,5%). Shuning uchun asemptomatik kattalar bilan muntazam ravishda yo'g'on ichak ichak saratoni skriningi o'tkazilganda, salbiy natija bemor va shifokor uchun muhim ma'lumotlarni beradi, masalan, saraton kasalligini oshqozon-ichak simptomlari sababi deb hisoblash yoki yo'g'on ichak saratoni rivojlanishidan xavotirlangan bemorlarni tinchlantirish.

Keltirilgan sezgirlik yoki o'ziga xoslikdagi xatolarni baholash

Faqat sezgirlik va o'ziga xoslik qiymatlari juda noto'g'ri bo'lishi mumkin. Kam miqdordagi natija bo'lmagan tajribalarga ishonmaslik uchun "eng yomon holat" sezgirligi yoki o'ziga xosligini hisoblash kerak. Masalan, oltin standartga qarshi to'rt marta sinovdan o'tkazilsa, ma'lum bir sinov osonlik bilan 100% sezgirlikni ko'rsatishi mumkin, ammo yomon natijani bergan oltin standartga qarshi bitta qo'shimcha test faqat 80% sezgirlikni nazarda tutadi. Buning keng tarqalgan usuli - bu davlat binomial mutanosiblik ishonch oralig'i, ko'pincha Wilson ballari oralig'i yordamida hisoblab chiqiladi.

Ishonch oraliqlari chunki aniqlik ma'lum bir ishonch darajasida (masalan, 95%) bo'lgan qiymatlar oralig'ini berib, sezgirlik va o'ziga xoslikni hisoblash mumkin.^[23]

Axborot olishda terminologiya

Yilda ma'lumot olish, ijobiy prognozlash qiymati deyiladi aniqlik, va sezgirlik deyiladi eslash. O'ziga xoslik va sezgirlik savdosidan farqli o'laroq, ushbu choralar haqiqiy salbiy sonlardan mustaqil bo'lib, ular umuman noma'lum va tegishli va olingan hujjatlarning haqiqiy sonlaridan ancha katta. Haqiqiy salbiy va ijobiy tomonlarga nisbatan juda ko'p sonli bu taxmin boshqa dasturlarda kam uchraydi.^[18]

The F-bal ijobiy sinf uchun testning yagona ko'rsatkichi sifatida ishlatilishi mumkin. F-bal quyidagicha garmonik o'rtacha aniqlik va eslash:

{displaystyle F = 2 imes {frac {{ext {precision}} imes {ext {керіlash}}} {{ext {precision}} + {ext {remember}}}}}

Ning an'anaviy tilida statistik gipotezani sinovdan o'tkazish, testning sezgirligi deyiladi statistik kuch so'z bo'lsa-da, testning kuch ushbu kontekstda hozirgi sharoitda qo'llanilmaydigan umumiyroq foydalanishga ega. Nozik test kamroq bo'ladi II turdagi xatolar.

Shuningdek qarang

Brier ballari
Kümülatif aniqlik profili
Soxta ijobiy paradoks
Kamsitish
Aniqlik va eslash
Statistik ahamiyatga ega
Ishonchsizlik koeffitsienti, shuningdek, malaka deb nomlanadi
Youdenning J statistikasi

Izohlar

^ Barcha tibbiy skrining testlarining afzalliklari va kamchiliklari mavjud. Klinik amaliyot bo'yicha ko'rsatmalar, masalan, kolorektal saratonni skrining qilish uchun ushbu xavf va foydalarni tasvirlab bering.^[21]^[22]

Adabiyotlar

^ Yerushalmy J (1947). "X-ray texnikasiga maxsus murojaat bilan tibbiy diagnostika usullarini baholashning statistik muammolari". Sog'liqni saqlash bo'yicha hisobotlar. 62 (2): 1432–39. doi:10.2307/4586294. JSTOR 4586294. PMID 20340527.
^ Faset, Tom (2006). "ROC tahliliga kirish" (PDF). Pattern Recognition Letters. 27 (8): 861–874. doi:10.1016 / j.patrec.2005.10.010.
^ Pauers, Devid M V (2011). "Baholash: aniqlik, qaytarib olish va o'lchovdan tortib to ROCgacha, ma'lumotlilik, aniqlik va o'zaro bog'liqlik". Mashinali o'qitish texnologiyalari jurnali. 2 (1): 37–63.
^ Ting, Kay Ming (2011). Sammut, Klod; Uebb, Jefri I (tahr.). Mashinali o'qitish ensiklopediyasi. Springer. doi:10.1007/978-0-387-30164-8. ISBN 978-0-387-30164-8.
^ Bruks, Garold; Jigarrang, Barb; Ebert, Bet; Ferro, Kris; Jolliff, Yan; Koh, Tieh-Yong; Ribber, Pol; Stivenson, Devid (2015-01-26). "Prognozlarni tekshirish bo'yicha WWRP / WGNE qo'shma ishchi guruhi". Avstraliya ob-havo va iqlim tadqiqotlari bo'yicha hamkorlik. Jahon meteorologiya tashkiloti. Olingan 2019-07-17.
^ Chicco D, Jurman G (yanvar 2020). "Metyus korrelyatsiya koeffitsientining (MCC) F1 balidan ustunligi va ikkilik tasnifni baholashda aniqligi". BMC Genomics. 21 (1): 6-1–6-13. doi:10.1186 / s12864-019-6413-7. PMC 6941312. PMID 31898477.
^ Tarvat A (2018 yil avgust). "Tasniflashni baholash usullari". Amaliy hisoblash va informatika. doi:10.1016 / j.aci.2018.08.003.
^ ^a ^b Altman DG, Bland JM (iyun 1994). "Diagnostik testlar. 1: sezgirlik va o'ziga xoslik". BMJ. 308 (6943): 1552. doi:10.1136 / bmj.308.6943.1552. PMC 2540489. PMID 8019315.
^ "SpPins va SnNouts". Dalillarga asoslangan tibbiyot markazi (CEBM). Olingan 26 dekabr 2013.
^ Mangrulkar R. "I va II diagnostik mulohazalar". Olingan 24 yanvar 2012.
^ Balayla, Jak. "Tarqalish chegarasi va skrining egri chiziqlari geometriyasi." arXiv oldindan chop etish arXiv: 2006.00398 (2020).
^ "Dalillarga asoslangan diagnostika". Michigan shtati universiteti. Arxivlandi asl nusxasi 2013-07-06 da. Olingan 2013-08-23.
^ "Ta'sirchanlik va o'ziga xoslik". Emori universiteti tibbiyot fakulteti dalillarga asoslangan tibbiyot kursi.
^ Baron JA (1994 yil aprel-iyun). "Juda yomon, bu to'g'ri emas". Tibbiy qarorlarni qabul qilish. 14 (2): 107. doi:10.1177 / 0272989X9401400202. PMID 8028462. S2CID 44505648.
^ Boyko EJ (1994 yil aprel-iyun). "Eng sezgir yoki o'ziga xos diagnostika tekshiruvi bilan kasallikni chiqaradimi yoki qaror chiqaradimi: qisqa yo'lmi yoki noto'g'ri burilishmi?". Tibbiy qarorlarni qabul qilish. 14 (2): 175–9. doi:10.1177 / 0272989X9401400210. PMID 8028470. S2CID 31400167.
^ Pewsner D, Battaglia M, Minder C, Marx A, Bucher HC, Egger M (iyul 2004). "" SpPIn "va" SnNOut "yordamida tashxis qo'yish to'g'risida qaror: ehtiyotkorlik belgisi". BMJ. 329 (7459): 209–13. doi:10.1136 / bmj.329.7459.209. PMC 487735. PMID 15271832.
^ Faset, Tom (2006). "ROC tahliliga kirish". Pattern Recognition Letters. 27 (8): 861–874. doi:10.1016 / j.patrec.2005.10.010.
^ ^a ^b Pauers, Devid M V (2011). "Baholash: aniqlik, esga tushirish va o'lchovdan tortib to ROCgacha, ma'lumotlilik, aniqlik va o'zaro bog'liqlik". Mashinali o'qitish texnologiyalari jurnali. 2 (1): 37–63. hdl:2328/27165.
^ Geyl SD, Perkel DJ (yanvar 2010). "Bazal ganglion yo'li dezinibitsiya orqali qo'shiq qushi dopaminerjik neyronlarda selektiv eshitish ta'sirini o'tkazadi". Neuroscience jurnali. 30 (3): 1027–37. doi:10.1523 / JNEUROSCI.3585-09.2010. PMC 2824341. PMID 20089911.
^ Macmillan NA, Creelman CD (2004 yil 15 sentyabr). Aniqlash nazariyasi: Foydalanuvchilar uchun qo'llanma. Psixologiya matbuoti. p. 7. ISBN 978-1-4106-1114-7.
^ Lin, Jennifer S.; Piper, Margaret A.; Perdu, Lesli A.; Rutter, Kerolin M.; Uebber, Yelizaveta M .; O'Konnor, Yelizaveta; Smit, Ning; Whitlock, Evelyn P. (21 iyun 2016). "Kolorektal saraton kasalligi uchun skrining". JAMA. 315 (23): 2576–2594. doi:10.1001 / jama.2016.3332. ISSN 0098-7484.
^ Benard, Florensiya; Barkun, Alan N .; Martel, Myriam; Renteln, Daniel fon (2018 yil 7-yanvar). "O'rtacha xavfli kattalar uchun kolorektal saratonni skrining qilish bo'yicha ko'rsatmalarni muntazam ravishda ko'rib chiqish: mavjud global tavsiyalarni umumlashtirish". Jahon Gastroenterologiya jurnali. 24 (1): 124–138. doi:10.3748 / wjg.v24.i1.124. PMC 5757117. PMID 29358889.
^ "Diagnostik test onlayn kalkulyatori 2x2 jadvaldan sezgirlik, o'ziga xoslik, ehtimollik koeffitsientlari va taxminiy qiymatlarni hisoblab chiqadi - bashorat parametrlari uchun ishonch oralig'i kalkulyatori". medcalc.org.

Qo'shimcha o'qish

Altman DG, Bland JM (iyun 1994). "Diagnostik testlar. 1: sezgirlik va o'ziga xoslik". BMJ. 308 (6943): 1552. doi:10.1136 / bmj.308.6943.1552. PMC 2540489. PMID 8019315.
Loong TW (2003 yil sentyabr). "Miyaning o'ng tomoni bilan sezgirlik va o'ziga xoslikni tushunish". BMJ. 327 (7417): 716–9. doi:10.1136 / bmj.327.7417.716. PMC 200804. PMID 14512479.

Tashqi havolalar

[23] Barcha tibbiy skrining testlarining afzalliklari va kamchiliklari mavjud. Klinik amaliyot bo'yicha ko'rsatmalar, masalan, kolorektal saratonni skrining qilish uchun ushbu xavf va foydalarni tasvirlab bering.^[21]^[22]

[1] Yerushalmy J (1947). "X-ray texnikasiga maxsus murojaat bilan tibbiy diagnostika usullarini baholashning statistik muammolari". Sog'liqni saqlash bo'yicha hisobotlar. 62 (2): 1432–39. doi:10.2307/4586294. JSTOR 4586294. PMID 20340527.

[2] Faset, Tom (2006). "ROC tahliliga kirish" (PDF). Pattern Recognition Letters. 27 (8): 861–874. doi:10.1016 / j.patrec.2005.10.010.

[3] Pauers, Devid M V (2011). "Baholash: aniqlik, qaytarib olish va o'lchovdan tortib to ROCgacha, ma'lumotlilik, aniqlik va o'zaro bog'liqlik". Mashinali o'qitish texnologiyalari jurnali. 2 (1): 37–63.

[4] Ting, Kay Ming (2011). Sammut, Klod; Uebb, Jefri I (tahr.). Mashinali o'qitish ensiklopediyasi. Springer. doi:10.1007/978-0-387-30164-8. ISBN 978-0-387-30164-8.

[5] Bruks, Garold; Jigarrang, Barb; Ebert, Bet; Ferro, Kris; Jolliff, Yan; Koh, Tieh-Yong; Ribber, Pol; Stivenson, Devid (2015-01-26). "Prognozlarni tekshirish bo'yicha WWRP / WGNE qo'shma ishchi guruhi". Avstraliya ob-havo va iqlim tadqiqotlari bo'yicha hamkorlik. Jahon meteorologiya tashkiloti. Olingan 2019-07-17.

[6] Chicco D, Jurman G (yanvar 2020). "Metyus korrelyatsiya koeffitsientining (MCC) F1 balidan ustunligi va ikkilik tasnifni baholashda aniqligi". BMC Genomics. 21 (1): 6-1–6-13. doi:10.1186 / s12864-019-6413-7. PMC 6941312. PMID 31898477.

[7] Tarvat A (2018 yil avgust). "Tasniflashni baholash usullari". Amaliy hisoblash va informatika. doi:10.1016 / j.aci.2018.08.003.

[BMJ-8] Altman DG, Bland JM (iyun 1994). "Diagnostik testlar. 1: sezgirlik va o'ziga xoslik". BMJ. 308 (6943): 1552. doi:10.1136 / bmj.308.6943.1552. PMC 2540489. PMID 8019315.

[cebm-9] "SpPins va SnNouts". Dalillarga asoslangan tibbiyot markazi (CEBM). Olingan 26 dekabr 2013.

[10] Mangrulkar R. "I va II diagnostik mulohazalar". Olingan 24 yanvar 2012.

[11] Balayla, Jak. "Tarqalish chegarasi va skrining egri chiziqlari geometriyasi." arXiv oldindan chop etish arXiv: 2006.00398 (2020).

[12] "Dalillarga asoslangan diagnostika". Michigan shtati universiteti. Arxivlandi asl nusxasi 2013-07-06 da. Olingan 2013-08-23.

[13] "Ta'sirchanlik va o'ziga xoslik". Emori universiteti tibbiyot fakulteti dalillarga asoslangan tibbiyot kursi.

[pmid8028462-14] Baron JA (1994 yil aprel-iyun). "Juda yomon, bu to'g'ri emas". Tibbiy qarorlarni qabul qilish. 14 (2): 107. doi:10.1177 / 0272989X9401400202. PMID 8028462. S2CID 44505648.

[pmid8028470-15] Boyko EJ (1994 yil aprel-iyun). "Eng sezgir yoki o'ziga xos diagnostika tekshiruvi bilan kasallikni chiqaradimi yoki qaror chiqaradimi: qisqa yo'lmi yoki noto'g'ri burilishmi?". Tibbiy qarorlarni qabul qilish. 14 (2): 175–9. doi:10.1177 / 0272989X9401400210. PMID 8028470. S2CID 31400167.

[pmid15271832-16] Pewsner D, Battaglia M, Minder C, Marx A, Bucher HC, Egger M (iyul 2004). "" SpPIn "va" SnNOut "yordamida tashxis qo'yish to'g'risida qaror: ehtiyotkorlik belgisi". BMJ. 329 (7459): 209–13. doi:10.1136 / bmj.329.7459.209. PMC 487735. PMID 15271832.

[Fawcett2006-17] Faset, Tom (2006). "ROC tahliliga kirish". Pattern Recognition Letters. 27 (8): 861–874. doi:10.1016 / j.patrec.2005.10.010.

[Powers2011-18] Pauers, Devid M V (2011). "Baholash: aniqlik, esga tushirish va o'lchovdan tortib to ROCgacha, ma'lumotlilik, aniqlik va o'zaro bog'liqlik". Mashinali o'qitish texnologiyalari jurnali. 2 (1): 37–63. hdl:2328/27165.

[pmid20089911-19] Geyl SD, Perkel DJ (yanvar 2010). "Bazal ganglion yo'li dezinibitsiya orqali qo'shiq qushi dopaminerjik neyronlarda selektiv eshitish ta'sirini o'tkazadi". Neuroscience jurnali. 30 (3): 1027–37. doi:10.1523 / JNEUROSCI.3585-09.2010. PMC 2824341. PMID 20089911.

[MacmillanCreelman2004-20] Macmillan NA, Creelman CD (2004 yil 15 sentyabr). Aniqlash nazariyasi: Foydalanuvchilar uchun qo'llanma. Psixologiya matbuoti. p. 7. ISBN 978-1-4106-1114-7.

[21] Lin, Jennifer S.; Piper, Margaret A.; Perdu, Lesli A.; Rutter, Kerolin M.; Uebber, Yelizaveta M .; O'Konnor, Yelizaveta; Smit, Ning; Whitlock, Evelyn P. (21 iyun 2016). "Kolorektal saraton kasalligi uchun skrining". JAMA. 315 (23): 2576–2594. doi:10.1001 / jama.2016.3332. ISSN 0098-7484.

[22] Benard, Florensiya; Barkun, Alan N .; Martel, Myriam; Renteln, Daniel fon (2018 yil 7-yanvar). "O'rtacha xavfli kattalar uchun kolorektal saratonni skrining qilish bo'yicha ko'rsatmalarni muntazam ravishda ko'rib chiqish: mavjud global tavsiyalarni umumlashtirish". Jahon Gastroenterologiya jurnali. 24 (1): 124–138. doi:10.3748 / wjg.v24.i1.124. PMC 5757117. PMID 29358889.

[24] "Diagnostik test onlayn kalkulyatori 2x2 jadvaldan sezgirlik, o'ziga xoslik, ehtimollik koeffitsientlari va taxminiy qiymatlarni hisoblab chiqadi - bashorat parametrlari uchun ishonch oralig'i kalkulyatori". medcalc.org.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[a]

[23]

[21]

[22]