Harrel's C 和 AUC 之间有什么关系?

机器算法验证 生存 cox模型 奥克
2022-04-06 06:06:32

我使用 Cox 比例风险模型对生存结果进行建模,并希望评估模型拟合度。

Harrel 的一致性指数 C 定义为模型可以根据生存时间正确排序的观测值的比例。当观察到审查时,统计数据仅包括那些可以进行有效比较的患者对。有时 C 称为 AUC。

受试者工作特征曲线下面积,也称为 AUC(或 AU-ROC),定义为灵敏度和 1-特异性曲线下面积;该统计量等于预测类别和观察类别的一致性,例如,请参见此处。

在时间点 t,如果没有审查,Cox 模型可用于获得 ROC 及其 AUC。我想如果有审查,仍然可以通过一些额外的计算(时间相关的 AUC)获得 ROC 下的区域。

但是,Cox-Survival (Harrel's) C (AUC) 和 AU-ROC 之间的关系是什么?它们何时相等,何时不同?

2个回答

在二元结果和连续预测变量的情况下,ROC 或 c-index 的 AUC 只是连续预测变量的有序值与相应事件状态相关程度的函数。

在 Cox 模型或其他事件发生时间方法中,那些具有较高预测值(风险比)的人应该有更短的事件发生时间。此外,审查和审查时间会影响哪些数据对可用于审查后的 c-index 的最终核算,而对简单 c-index 没有这样的要求(关系除外)。

为了更直接地回答您的问题,审查的 c-index 与 c-index 没有强制性相关性。审查后的 c-index 对准确时间排序的要求根本没有在简单的 c-index 中衡量。审查和时间的影响意味着并非所有值都用于审查的 c-index。由于这些原因,两个度量的区分度不同 lu 并且预计不会相同。

作为这一概念的证明,我创建了 20 名受试者的 1000 次模拟,随机随访、事件状态和预后指数值表明两者之间没有相关性:

cindex相关性

AUROC 与二元结果的一致性概率 (Harrel's C) 相同。如果结果不是二元的,或者它是被审查的,那么通常你为这个结果计算的任何度量都不会被称为 AUC/ROC。