因果马尔可夫条件简单解释

机器算法验证 条件概率 因果关系
2022-04-11 20:27:57

我试图用简单的话解释因果马尔可夫条件以建立概率因果关系。Hausman 和 Woodward (1999)的定义如下:

设 G 是具有顶点集 V 的因果图,P 是 V 中由 G 表示的因果结构生成的顶点的概率分布。 G 和 P 满足因果马尔可夫条件当且仅当对于 V 中的每个 X,X 是独立于 V\(Descendants(X) ∪ Parents(X)) 给定父母(X)

我的解释是,如果与给定概率分布具有因果关系的变量集独立于所有其他变量,除非它们是它们的父母或后代,则满足因果马尔可夫条件。这与周围的其他定义略有不同,我的解释首先正确吗?第二清楚?任何建议将被认真考虑。

1个回答

考虑因果马尔可夫条件 (CMC) 的一种方法是给出“筛选”规则:一旦你知道X的父母,所有其他变量变得与预测无关X, 除了X的后代。

我发现示例使 CMC 最容易理解。我做了一个快速的谷歌图片搜索“心血管疾病的机制”,所以我可以给你一个医学例子。拿这张图(我们称之为G):

心血管疾病的发病机制。 资料来源:Nat Clin Pract Cardiovasc Med (2008) Nature Publishing Group

假设你有一个概率分布在变量G. 如果 CMC 坚持(关系到G),那么你可以推断:

  • 如果我知道患者的氧化应激和炎症量,那么了解患者的斑块进展程度不会给我任何有关患者血小板的额外信息。
  • 如果我知道患者的Atheroma数量,那么了解氧化应激和炎症的数量将无法帮助我预测斑块的进展

但是,CMC允许以下可能性:

  • 如果我知道患者的Atheroma数量,那么了解患者的斑块破裂程度可能仍然可以告诉我更多关于斑块进展的信息。(我正在从后代变量中学习。)
  • 如果我知道患者的氧化应激和炎症程度,那么了解患者的斑块进展程度可能会给我一些额外的信息,帮助我预测患者的血小板(我不以父母为条件。)