| 研究課題/領域番号 |
16K00050
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| 研究機関 | 統計数理研究所 |
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研究代表者 |
二宮 嘉行 統計数理研究所, 数理・推論研究系, 教授 (50343330)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 因果推論 / 傾向スコア解析 / 欠測データ解析 / 周辺構造モデル / 情報量規準 / セミパラメトリック推定 / モデル選択 / 統計的漸近理論 |
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| 研究実績の概要 |
因果推論において基本的なものである周辺構造モデルに対し，傾向スコアを用いたセミパラメトリック推定法に対処できる Cp 基準を，そのモデル選択問題のために導出した，というのが前々年度の主結果である．そして，ロジスティック回帰や構造方程式モデリングといった枠組みに対しても対処できるよう，それを AIC 型の情報量規準に拡張した，というのが前年度の主結果である．本年度の主結果は，それが二重頑健性をもつようにカスタマイズする，というアイディアを完成させたことである．傾向スコアのモデリングと回帰項のモデリングのどちらかが誤っていても興味あるパラメータに対して一致性を与えるという二重頑健推定は，因果推論におけるホットトピックであるが，それはあくまで推定の話であった．つまり，前年度までに開発した情報量規準も，二つのモデリングが正しくて初めて有効といえるものであった．そこで，どちらかのモデリングさえ正しければ成立するような漸近理論を使い，そのもとで情報量規準のもととなるリスク（重み付き Kullback-Leibler 情報量）と漸近等価となるような量を導いた．それは真のパラメータにも依存した量であるが，TIC や GIC と同様，そのパラメータに一致推定量を代入し，それを二重頑健基準と名付けた．そして，ロジスティック回帰や構造方程式モデリングといった枠組みにおける数値実験で，既存の情報量規準である QICｗ との比較をおこない，提案した二重頑健基準の有用性を検証した．
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| 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
推定は二重頑健性をもつのにモデル選択は二重頑健性をもたない，というのが前年度までのもったいのない結果であった．そのもったいのなさを解消したのが本年度の結果である．一方で，数値実験において，二重頑健性をもつ基準は二重頑健性をもたない基準とほぼ同等であった．同等ではないく上回る結果であったならば，区分を「当初の計画以上に進展している」とできたと思っている．しかし，既存の情報量規準 QICｗ をはるかに上回る性能をもつことには違いはなく，また傾向スコアのモデリングと回帰項のモデリングのどちらかが誤っていても安心して使える基準であることにも違いはない．その開発の成功は価値のあることであり，順調に計画は進んでいるといえる．
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| 今後の研究の推進方策 |
提案した基準の一般化・拡張を推し進める．特に，これまで推定対象は Average Treatment Effect であったが，それを Treatment Effect on Targeted にすることは，因果推論における流行という観点からしても，急務の課題である．リスクをこれまでに提案してきた mean weighted squared error とするのであれば，情報量規準はこれまでの手法を用いてダイレクトに導出できることが期待できる．一方，リスクを Treatment Effect on Targeted に合わせた形で新たに開発するのであれば，情報量規準の導出にも新たな技法が必要となることが予想される．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
国内外研究者との交流を目的とした出張を優先させ，大規模な数値実験を行うための最新のパーソナルコンピュータの購入とを控えたことにより，次年度使用額が生じている．本年度は前年度までに開発した手法の有用性を確認するため，最新のパーソナルコンピュータを二台購入する予定である（800千円）．また，手法のさらなるカスタマイズ・改良を目的とした国外研究者との交流を予定している（国外旅費：200千円）．それ以外では，書籍や謝金などで使用することを計画している（書籍：43千円，謝金：40千円）．
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