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复合处理与复合结局的个体化处理效应估计

机器学习 2025-12-19 v3 人工智能

摘要

估计个体化处理效应(ITE)——即一组变量(也称为暴露、处理、行动、政策或干预),称为 \textit{composite treatments},对一组感兴趣的结局变量,称为 \textit{composite outcomes},对单个单元从观测数据中的因果效应——仍然是因果推断中的一个基本问题,其应用横跨多个学科,如医疗保健、经济学、教育、社会科学、市场营销和计算机科学。先前在 ITE 估计的因果机器学习工作仅限于简单场景,如单一处理和单一结局。这阻碍了它们在复杂现实场景中的应用;例如,考虑研究不同的 ICU 干预措施(如β受体阻滞剂和他汀类药物)对心脏手术患者不同结局(如心房颤动和住院死亡率)的影响。对 \textit{composite treatments} 和 \textit{composite outcomes} 的研究有限,主要是因为所有处理和结局的数据稀缺。为应对上述挑战,我们提出了一种新颖且创新的基于超网络的方法,称为 \emph{H-Learner},用于在 \textit{composite treatments} 和 \textit{composite outcomes} 下进行 ITE 估计,该方法通过在处理和结局之间动态共享信息来解决数据稀缺问题。我们对二元及任意 \textit{composite treatments} 和 \textit{composite outcomes} 的实证分析表明,所提方法相较于现有方法具有有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.08282,
  title  = {Individualised Treatment Effects Estimation with Composite Treatments and Composite Outcomes},
  author = {Vinod Kumar Chauhan and Lei Clifton and Gaurav Nigam and David A. Clifton},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.08282},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted to The 47th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (7 pages (double column), 4 figures)