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2016 年度 実施状況報告書

2×2分割表における因果効果の正確検定に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K00057
研究機関近畿大学

研究代表者

千葉 康敬  近畿大学, 医学部附属病院, 准教授 (80362474)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード因果推論 / 統計的仮説検定 / ランダム化試験
研究実績の概要

本研究の主目的は、弱い因果帰無仮説に対する統計的仮説検定手法とその周辺(信頼区間の構成法など)を議論することである。
今年度は、昨年度提案した弱い因果帰無仮説に対する正確検定手法とそれに対応する正確な信頼区間(Chiba, Journal of Biometrics and Biostatistics 2015; 6: 244)に関して、さらに議論を深めるとともに拡張を試みた。
まず、競合する正確な信頼区間の構成法(Rigdon and Hudgens, Statistics in Medicine 2015; 34: 924-935)が過度に保守的になることがあることを実データに基づいて示した(Chiba, Statistics in Medicine 2016; 35: 1739-1741)。このことは後にモンテカルロシミュレーションによって確かめられた(Rigdon, Loh, and Hudgens, Statistics in Medicine 2017; 36: 876-880)。また、Barnardの正確検定に対応する信頼区間であるSantner-Snell信頼区間が因果効果の信頼区間とはなり得ないことも数値例に基づいて示した(Chiba, Journal of Biometrics and Biostatistics 2016; 7: 288)。
次に、サンプルサイズ設計の方法を提案した(Chiba, Open Journal of Statistics 2016; 6: 766-776)。当初の予想通り、原理自体は難しくないが、現実的に適用不可能なほど計算に時間がかかるという難点がある。近似計算法の開発が今後の課題となる。
最後に、層別解析と2×J分割表への拡張を試みた。これらについては論文投稿済みであり、次年度に報告できる見込みである。サンプルサイズ設計の方法と同様、計算に時間がかかるという難点がある。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

初年度に当初の計画以上の進展があったために、今年度は、最終年度に余裕があれば検討する予定であった付加価値を与える研究をすることができた。3年目以降の計画を前倒しにしたわけではないため、付加価値を付けた状態で当初の計画通りの進捗状況と言える。

今後の研究の推進方策

投稿中の論文を採択させることを最優先で行う。
残された大きな問題は計算時間である。この問題をクリアしない限りは、実際のランダム化試験での適用は困難である。来年度は、この難問に、近似計算法の導出、効率の良いアルゴリズム作成の2つのアプローチから取り組む。その後、再来年度(最終年度)に、できたところまでを、研究を総括する意味でまとめる予定である。

次年度使用額が生じた理由

今年度は予算額に近い額を使用した。次年度使用額が生じたのは、初年度購入予定だった物品を3年目以降に購入するように変更したためである。

次年度使用額の使用計画

最も効率的にバランスよくパソコンの購入とSAS(統計解析ソフト)の年間ライセンス契約ができるように、タイミングをよく考えてこれらの費用に充てる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Causal inference in randomized trials: a shift from the sharp causal null hypothesis to the weak causal null hypothesis2016

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Chiba
    • 雑誌名

      Journal of Biometrics and Biostatistic

      巻: 7 ページ: 288

    • DOI

      10.4172/2155-6180.1000288

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A note on exact confidence interval for causal effects on a binary outcome in randomized trials2016

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Chiba
    • 雑誌名

      Statistics in Medicine

      巻: 35 ページ: 1739-1741

    • DOI

      10.1002/sim.6826

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Sample size calculation of exact tests for the weak causal null hypothesis in randomized trials with a binary outcome2016

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Chiba
    • 雑誌名

      Open Journal of Statistics (Special Issue on Statistical Hypothesis Testing)

      巻: 6 ページ: 766-776

    • DOI

      10.4236/ojs.2016.65063

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 因果推論で分割表正確検定を考える2017

    • 著者名/発表者名
      千葉康敬
    • 学会等名
      統計数理研究所リスク解析戦略研究センター研究集会「因果推論の基礎」
    • 発表場所
      統計数理研究所(東京都立川市)
    • 年月日
      2017-02-16 – 2017-02-17
    • 招待講演
  • [学会発表] 研究目的とデータ取得方法に応じた統計解析2016

    • 著者名/発表者名
      千葉康敬
    • 学会等名
      第112回医学物理学会
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
    • 年月日
      2016-09-08 – 2016-09-10
    • 招待講演
  • [学会発表] Stratified exact test and confidence interval for causal effects on a binary outcome based on principal stratification2016

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Chiba
    • 学会等名
      The 2016 Joint Statistical Meeting
    • 発表場所
      McCormick Place (Chicago, IL, U.S.A.)
    • 年月日
      2016-07-30 – 2016-08-04
    • 国際学会

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公開日: 2018-01-16  

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