In this work, we examine recently developed methods for Bayesian inference of optimal dynamic treatment regimes (DTRs). DTRs are a set of treatment decision rules aimed at tailoring patient care to patient-specific characteristics, thereby falling within the realm of precision medicine. In this field, researchers seek to tailor therapy with the intention of improving health outcomes; therefore, they are most interested in identifying optimal DTRs. Recent work has developed Bayesian methods for identifying optimal DTRs in a family indexed by $\psi$ via Bayesian dynamic marginal structural models (MSMs) (Rodriguez Duque et al., 2022a); we review the proposed estimation procedure and illustrate its use via the new BayesDTR R package. Although methods in (Rodriguez Duque et al., 2022a) can estimate optimal DTRs well, they may lead to biased estimators when the model for the expected outcome if everyone in a population were to follow a given treatment strategy, known as a value function, is misspecified or when a grid search for the optimum is employed. We describe recent work that uses a Gaussian process ($GP$) prior on the value function as a means to robustly identify optimal DTRs (Rodriguez Duque et al., 2022b). We demonstrate how a $GP$ approach may be implemented with the BayesDTR package and contrast it with other value-search approaches to identifying optimal DTRs. We use data from an HIV therapeutic trial in order to illustrate a standard analysis with these methods, using both the original observed trial data and an additional simulated component to showcase a longitudinal (two-stage DTR) analysis.


翻译:本文系统研究了近年来发展的最优动态治疗方案(DTRs)贝叶斯推断方法。DTRs是一组旨在根据患者个体特征定制治疗方案的决策规则,属于精准医学范畴。在该领域,研究者致力于设计个性化治疗方案以改善健康结局,因此识别最优DTRs成为核心目标。近期研究通过贝叶斯动态边际结构模型(MSMs),发展了在参数族$\psi$索引下识别最优DTRs的贝叶斯方法(Rodriguez Duque等,2022a);我们综述了其提出的估计程序,并通过新开发的BayesDTR R软件包演示具体应用。尽管(Rodriguez Duque等,2022a)的方法能有效估计最优DTRs,但当群体中所有个体遵循给定治疗策略时的期望结局模型(即价值函数)设定错误,或采用网格搜索优化时,可能导致估计偏差。我们进一步描述了利用高斯过程($GP$)先验对价值函数建模以实现最优DTRs稳健识别的最新研究(Rodriguez Duque等,2022b),演示了如何通过BayesDTR包实施$GP$方法,并与其他价值搜索方法进行对比。为展示这些方法的标准分析流程,我们采用HIV治疗试验数据,在原始观测数据基础上加入模拟成分,进行了纵向(两阶段DTR)分析案例研究。

0
下载
关闭预览

相关内容

美国防部测试和评估 |《序列分析综述》53页报告
专知会员服务
28+阅读 · 2023年2月26日
【干货书】工程和科学中的概率和统计,
专知会员服务
58+阅读 · 2022年12月24日
《校准自主性中的信任》2022最新16页slides
专知会员服务
20+阅读 · 2022年12月7日
【2022新书】机器学习中的统计建模:概念和应用,398页pdf
专知会员服务
142+阅读 · 2022年11月5日
【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
128+阅读 · 2022年4月21日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
腊月廿八 | 强化学习-TRPO和PPO背后的数学
AI研习社
18+阅读 · 2019年2月2日
数据分析师应该知道的16种回归方法:定序回归
数萃大数据
16+阅读 · 2018年9月9日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
29+阅读 · 2023年2月10日
VIP会员
最新内容
《多域战场上反制小型无人机系统》150页
专知会员服务
14+阅读 · 今天7:47
战场人工智能:增强陆地作战能力的发现与要求
专知会员服务
3+阅读 · 今天7:37
以人工智能为中心的指挥控制
专知会员服务
3+阅读 · 今天7:14
《基于深度强化学习的反无人机技术研究》178页
专知会员服务
13+阅读 · 6月10日
“史诗怒火”行动与“AI中心战”模式的浮现
专知会员服务
14+阅读 · 6月10日
【CVPR2026教程】扩散模型的解析理解
专知会员服务
6+阅读 · 6月10日
相关VIP内容
美国防部测试和评估 |《序列分析综述》53页报告
专知会员服务
28+阅读 · 2023年2月26日
【干货书】工程和科学中的概率和统计,
专知会员服务
58+阅读 · 2022年12月24日
《校准自主性中的信任》2022最新16页slides
专知会员服务
20+阅读 · 2022年12月7日
【2022新书】机器学习中的统计建模:概念和应用,398页pdf
专知会员服务
142+阅读 · 2022年11月5日
【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
128+阅读 · 2022年4月21日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员