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第2讲 贝叶斯推理的结果有时与直觉大相径庭① 使用客观数据时的注意事项(第4页)

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这样,概率相加之和(长方形的面积)无法为1。

因此,为了恢复标准化条件,需要在保持比例关系的前提下,使“相加之和等于1”

,具体如图表2-6所示。

(左边长方形的面积):(右边长方形的面积)=0.095:1.998

0.095+1.998=2.093,用这个数值来分割比率的两侧的话,可以满足标准化条件(相加之和等于1)。

图表2-6根据标准化条件,计算后验概率

如图所示,将长方形的面积标准化处理,则为0.0454和0.9546(四舍五入,保留小数点后第四位)。

请确认相加之和为1。

从这个结果可以得知,在得知“阳性”

这一检查结果的情况下,罹患这种癌症的概率为4.5%左右,这便是后验概率(贝叶斯后验概率)。

2-6贝叶斯推理过程的总结

本讲中,求癌症检查的贝叶斯逆概率的方法,可用图表2-7表示如下:

图表2-7罹患癌症概率的贝叶斯推理过程

那么,在求罹患癌症的后验概率的过程中,我们能够发现什么呢?这个问题,也是本讲最重要的内容所在。

首先,请注意本讲开头提出的问题——“如果在准确度为95%的癌症检查中,你的检查结果呈阳性,那么,你患癌症的概率是否为95%?”

答案是否定的。

别说95%了,实际上只有4.5%。

不过在这个意义上讲,倒不必过度悲观。

至于为何概率会如此之低,原因在于,患癌症的可能性本来就极其微小,健康人群中所占的比例远高于患癌症的人,健康人被误诊为阳性的可能性也很大,这一部分数值不能忽视。

因此,即便检查结果呈阳性,也有很极大的可能性是健康人被误诊。

所以,千万不要过度悲观。

不过,即便如此,也不能完全放心。

关于这一点,看一看表示先验概率和后验概率的图表2-8就清楚了。

图表2-8关于癌症检查的贝叶斯更新

通过上图我们可以看出,罹患该种癌症的概率,在尚未进行观察的情况下为0.001(先验概率);而得知检查结果呈阳性之后,数值便发生了更新,变为约0.045(后验概率)。

也就是说,概率从0.1%一下子上升到4.5%,增大了45倍。

在得知检查结果之前,该种癌症的自然发生率很低,1000人中只有1个人有可能患病;而得知检查结果呈阳性之后,概率骤然提高,20个人中就有1个人有可能患病。

这绝对是不容小觑的事情。

在类似以上的推算过程中,如果想要深刻理解后验概率的话,需要每天进行练习。

在阅读本书的过程中,请读者朋友们多加练习。

第2讲·小结

1.(借助流行病学数据)设定“癌症”

、“健康”

的先验概率。

2.设定癌症检查的敏感度。

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