Detecting and localizing change points in sequential data is of interest in many areas of application. Various notions of change points have been proposed, such as changes in mean, variance, or the linear regression coefficient. In this work, we consider settings in which a response variable $Y$ and a set of covariates $X=(X^1,\ldots,X^{d+1})$ are observed over time and aim to find changes in the causal mechanism generating $Y$ from $X$. More specifically, we assume $Y$ depends linearly on a subset of the covariates and aim to determine at what time points either the dependency on the subset or the subset itself changes. We call these time points causal change points (CCPs) and show that they form a subset of the commonly studied regression change points. We propose general methodology to both detect and localize CCPs. Although motivated by causality, we define CCPs without referencing an underlying causal model. The proposed definition of CCPs exploits a notion of invariance, which is a purely observational quantity but -- under additional assumptions -- has a causal meaning. For CCP localization, we propose a loss function that can be combined with existing multiple change point algorithms to localize multiple CCPs efficiently. We evaluate and illustrate our methods on simulated datasets.


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医学人工智能AIM(Artificial Intelligence in Medicine)杂志发表了多学科领域的原创文章,涉及医学中的人工智能理论和实践,以医学为导向的人类生物学和卫生保健。医学中的人工智能可以被描述为与研究、项目和应用相关的科学学科,旨在通过基于知识或数据密集型的计算机解决方案支持基于决策的医疗任务,最终支持和改善人类护理提供者的性能。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/artmed/
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