「統計学関連なんでもあり」の過去ログ--- 041

No.06227　恣意的にカットオフを決める方法　　【木島】　2008/03/27(Thu) 12:37

過去に何度かこちらの掲示板で勉強させていただいたことがあります。
今回，初めて質問させていただきます。初心者的な事ですが，よろしくお願いいたします。

抗体の分布からカットオフ価を決める際，今まではうちの研究室のやり方で（というか世間一般のやり方で），平均＋3SDでやっておりました。ところが，今回そのやり方では感度・特異度が悪く，ボスが，ROC曲線から決めよ，と言い出しました。私の浅い理解では，ROC曲線とは，検査法が複数ある際に，それぞれプロットして，最も左上に来るものを良しとする，という理解です。しかし，ボスは，『俺もROC曲線はよくわからないが，最も我々に有利なカットオフ価がROC曲線から出るはずだ』と言います。一応，調べてみますと，ROC曲線と判別分析から出せる！？というような記述がありました。ネットで調べられる範囲で，調べてみたつもりですが，難解なものが多く，とりあえず，まずこちらで質問させていただきました。今私がやろうとしていることは，ROCKITというソフトを必要とするのでしょうか？
誠に恐縮でございますが，ご教授いただけますと幸いです。
よろしくお願い申し上げます。

No.06228　Re: 恣意的にカットオフを決める方法　　【TY】　2008/03/27(Thu) 13:00

カットオフポイントを連続的に変化させたときの感度と特異度の組の変化がROCということだったと思います。全ての検体をポジティブと判定する (感度1, 特異度0) カットオフポイントから全てネガティブと判定する (感度0, 特異度1) カットオフポイントまでの間にTrue PositiveとTrue Negativeの和が最大になる値があるならば，そこが正確度最大となるカットオフポイントいうことになります。
ただし，正確度最大であることが必ずしも望ましいことではなく，「特異度80%以上で感度が最大」など，感度と特異度に求められる条件があるはずなので，それに従えばよろしいのではないでしょうか。
追記:empiricalなROCなら，特別のソフトが無くても検体の測定値ごとに感度・特異度を計算すれば良いのですが，smoothなROCで最尤となるカットオフを求めるには，ROCFIT, ROCKITのようなものを使うのが良さそうです。使用経験がないので，詳しくはわかりません。

No.06229　Re: 恣意的にカットオフを決める方法　　【青木繁伸】　2008/03/27(Thu) 17:20

http://aoki2.si.gunma-u.ac.jp/R/ROC.html
にあるようなものでよいのでしょうか？（「恣意的に」といわれると，理論も何も無視で勝手気ままに求めるのですか？と反問したくなりますが）
Excelででも作れると思います。
こんなテストデータで
set.seed(12345)
健常群 <- rnorm(1000, mean=100, sd=10)
疾病群 <- rnorm(1000, mean=120, sd=12)
ROC0(疾病群, 健常群)
こんな結果が得られます。
   Value Disease Normal Sensitivity Specificity F.P. rate
1     72       0      1       1.000       0.000     1.000
2     74       0      5       1.000       0.001     0.999
3     76       0      5       1.000       0.006     0.994
4     78       1     14       1.000       0.011     0.989
5     80       0     17       0.999       0.025     0.975
6     82       2     14       0.999       0.042     0.958
途中省略
40   150       1      0       0.005       1.000     0.000
41   152       2      0       0.004       1.000     0.000
42   154       0      0       0.002       1.000     0.000
43   156       1      0       0.002       1.000     0.000
44   158       1      0       0.001       1.000     0.000
45   160       0      0       0.000       1.000     0.000
ついでに，図が描けます。

No.06237　Re: 恣意的にカットオフを決める方法　　【木島】　2008/03/29(Sat) 01:52

TY先生，青木繁信先生

先に質問させていただきました木島です。早速のご回答どうもありがとうございます。心より感謝申し上げます。お二人の回答を読みまして，自分の求めていたレベルで完全に理解できました。やはり，一般的なテキストで説明されているのとは，違った意味があったのですね。早速，EXCELでやってみます。どうもありがとうございました。