用于脑网络可解释分类的反事实图
社会与信息网络
2021-06-21 v2 机器学习
摘要
训练能够区分健康大脑与功能失调大脑的图分类器,有助于识别与特定认知表型相关的子结构。然而,对于拥有大量特定精神障碍诊断工具的神经科学家而言,图分类器单纯的预测能力兴趣有限。重要的是对模型的解释,因为它能提供新颖的见解与新的假设。在本文中,我们提出“反事实图”作为一种对任意黑盒图分类器生成局部事后解释的方法。给定一个图与一个黑盒,反事实图是一个与原始图具有高度结构相似性、却被黑盒分类为不同类别的图。我们提出并经验性地比较了若干反事实图搜索策略。我们针对具有已知最优反事实的白盒分类器进行的实验表明,尽管我们的方法是启发式的,却能生成非常接近最优的反事实。最后,我们展示了如何使用反事实图构建全局解释,以正确捕捉不同黑盒分类器的行为并为神经科学家提供有趣的见解。
引用
@article{arxiv.2106.08640,
title = {Counterfactual Graphs for Explainable Classification of Brain Networks},
author = {Carlo Abrate and Francesco Bonchi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.08640},
year = {2021}
}
备注
In proceedings of KDD 2021