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2013 年度 実施状況報告書

複数データセットからの高次元因果ネットワーク推定法の開発と生命科学への応用

研究課題

研究課題/領域番号 24700275
研究機関大阪大学

研究代表者

清水 昌平  大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (10509871)

キーワード因果推論 / 構造方程式モデル / 因果方向推定 / 非ガウス
研究概要

今年度は、LiNGAMモデルを未観測交絡変数のある場合へと拡張すると共に、未観測交絡変数の影響に頑健な推定法を提案した。その研究成果は国際学術雑誌Neural Computation誌に掲載された(Tashiro et al., 2014)。また前年度開発した複数データセット利用のフレームワークと組み合わせて、未観測交絡変数がある場合についても、複数データセットを融合することで推定精度が大幅に向上することを数値実験で確認した。また別のアプローチとして未観測クラスがある場合の推定法についても研究し、国内学会及び国際ワークショップで発表を行った(田中ら, 2014; Tanaka et al., 2014). それ以外には、時間的に因果構造が変化するような場合に対応するため、複数データセット融合のアイデアを拡張し、経時データにおける因果構造推定法を提案した。これも国内学会及び国際会議で発表した(門脇ら, 2014; Kadowaki et al., 2014)。

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

特に、方法論の理論面については順調に研究が進んでおり、未観測交絡変数がある場合の推定について雑誌論文が1件出版され、関連のテーマについて国際会議で2件, 国内学会で2件の発表を行った。

今後の研究の推進方策

当初計画通りに進める。特に、次の課題として実際の生命科学データへの応用がある. まずは、脳活動計測データの模擬データを用いて方法論の検証を行う。つづいて実際の脳活動計測データの分析に取り組みたい。

次年度の研究費の使用計画

当初計画より旅費、謝金の使用額が少なかった。本年度は配属学生が少なかったためである。
次年度以降、配属学生も増える見込みで、旅費、謝金の使用額も増えると思われる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] ParceLiNGAM: A causal ordering method robust against latent confounders2014

    • 著者名/発表者名
      T. Tashiro, S. Shimizu, A. Hyvarinen and T. Washio
    • 雑誌名

      Neural Computation

      巻: 26 ページ: 57--83

    • DOI

      10.1162/NECO_a_00533

    • 査読あり
  • [学会発表] K. Kadowaki, S. Shimizu and T. Washio2013

    • 著者名/発表者名
      K. Kadowaki, S. Shimizu and T. Washio
    • 学会等名
      23rd IEEE International Workshop on Machine Learning for Signal Processing (MLSP2013)
    • 発表場所
      Southampton (United Kingdom)
    • 年月日
      20130925-20130925
  • [学会発表] Estimation of causal direction in the presence of latent confounders using a Bayesian LiNGAM mixture model2013

    • 著者名/発表者名
      N. Tanaka, S. Shimizu and T. Washio
    • 学会等名
      Causality: Perspectives from Different Disciplines
    • 発表場所
      Vals (Switzerland)
    • 年月日
      20130808-20130808
  • [学会発表] 潜在交絡変数が存在する場合のベイズ的アプローチによる非ガウス因果構造推定法2013

    • 著者名/発表者名
      田中直樹, 清水昌平, 鷲尾 隆
    • 学会等名
      第27回人工知能学会全国大会
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山)
    • 年月日
      20130606-20130606
  • [学会発表] 経時データにおける非ガウス性を用いた因果構造探索2013

    • 著者名/発表者名
      門脇健人, 清水昌平, 鷲尾隆
    • 学会等名
      第27回人工知能学会全国大会
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山)
    • 年月日
      20130606-20130606
  • [備考] 未観測交絡変数に頑健な因果構造推定法

    • URL

      http://www.ar.sanken.osaka-u.ac.jp/~sshimizu/code/Plingamcode.html

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公開日: 2015-05-28  

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