Deep neural networks often exploit spurious associations, a failure known as shortcut learning. Before deployment, models should therefore be audited for reliance on concepts such as acquisition artifacts and patient demographics. Current methods, including linear probes and concept activation vectors, measure concept reliance by asking whether each concept is decodable from a layer. We show that this framing is misleading: decodability reflects not only concept reliance but also correlations among concepts and the outcome in the auditing dataset. We reframe shortcut auditing as a decomposition of the variance of intermediary representations with Independent Canonical cONcepts (ICON). ICON quantifies the share of a layer's variance explained by each concept conditional on all other concepts and the outcome, and also reports the variance left unexplained. Because ICON explanations are comparable across layers, their trajectories distinguish concepts that drive predictions from those that are merely encoded in the representations. In simulated data with ground truth, ICON recovers concept importance more accurately than seven baselines. In skin-cancer and neuroimaging applications, it separates learned shortcuts from merely correlated concepts, which we confirm with independent validation checks.


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神经网络(Neural Networks)是世界上三个最古老的神经建模学会的档案期刊:国际神经网络学会(INNS)、欧洲神经网络学会(ENNS)和日本神经网络学会(JNNS)。神经网络提供了一个论坛,以发展和培育一个国际社会的学者和实践者感兴趣的所有方面的神经网络和相关方法的计算智能。神经网络欢迎高质量论文的提交,有助于全面的神经网络研究,从行为和大脑建模,学习算法,通过数学和计算分析,系统的工程和技术应用,大量使用神经网络的概念和技术。这一独特而广泛的范围促进了生物和技术研究之间的思想交流,并有助于促进对生物启发的计算智能感兴趣的跨学科社区的发展。因此,神经网络编委会代表的专家领域包括心理学,神经生物学,计算机科学,工程,数学,物理。该杂志发表文章、信件和评论以及给编辑的信件、社论、时事、软件调查和专利信息。文章发表在五个部分之一:认知科学,神经科学,学习系统,数学和计算分析、工程和应用。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/nn/
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