| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2005-11-18 15:00
テスト性能の分散を考慮したロバストな判別器の選択基準
○鈴木郁美・大羽成征・平山淳一郎・石井 信（奈良先端大） |
| 抄録 |
（和） |
遺伝子発現量プロファイルに基づく判別問題では，従来クロスバリデーションによって複数の判別器の性能を評価し，その評価が最大となる判別器を選ぶことが行われてきた．しかし，発現量データのもつ高次元性と，それに比較して少ないサンプル数のため，クロスバリデーションによる性能評価の期待分散が大きく，得られた判別器の信頼性が低いという問題があった．本研究では，この問題を解決するため，クロスバリデーションによるテスト性能の分散を考慮することで，悪い判別器が得られるリスクを回避してモデル選択を行うParametric Noise Bootstrap and Percentile (PNBP) 法を提案する．PNBP 法では，実際の発現量にノイズを加えることにより, 人工的にデータセットを複数作成し，各データセットに対して判別器を構成することで，悪い判別器が得られるリスクを評価する．
我々はPNBP 法をマイクロアレイデータ対する典型的な判別手法であるWeighted-Voting (WV) 法の遺伝子数選択問題に適用し，実際の発現量データを用いて実験を行った．PNBP 法で得られた判別器は従来法に比べて多数の遺伝子を利用して判別を行う傾向が見られ，その傾向はサンプル数が少ないときにより顕著であった．このことは，提案手法がデータ出現の偏りに起因した性能評価のばらつきに影響を受けにくく，リスク回避型のモデル選択基準として有効であることを示唆する． |
| （英） |
In classification problems with gene expression profiles emerged from clinical field, we usually compare performances of multiple classifiers and select the best classifier by standard cross-validation technique. Reliability of the selected classifier is, however, often low due to the large expected variance of test performance caused by the small sample size compared to the high-dimensionality of gene expression data. In this study, we propose a new method, the Parametric Noise Bootstrap and Percentile (PNBP) method which selects a classifier that tends to select poor classifier avoiding a high risk of resulting in a poor performance. The PNBP method evaluates the risk of selecting poor clasifier by applying cross-validation to artificial datasets those are created by a bootstrap method. We applied the PNBP method to determine the number of input gene in Weighted-Voting (WV) classification method and examined the basic property of the PNBP for real gene expression data. The result showed that the PNBP method select a large number of input gene when the sample size is small, in contrast that the standard method often select an extremely and unrealistically small number. This suggests that our PNBP criterion is robust for the variance of test performance evaluated by cross-validation and works as a risk-avoiding for model selection criterion. |
| キーワード |
（和） |
マイクロアレイ / 判別性能推定 / Bootstrap / モデル選択 / / / / |
| （英） |
Microarray / Classifier Performance Estimation / Bootstrap / Model selection / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 105, no. 416, NLP2005-66, pp. 25-30, 2005年11月. |
| 資料番号 |
NLP2005-66 |
| 発行日 |
2005-11-11 (NLP) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 |
| PDFダウンロード |
|