Abordando Datos Faltantes en la Investigación
Aprende cómo la imputación múltiple ayuda con los datos faltantes en estudios.
Jiaxin Zhang, S. Ghazaleh Dashti, John B. Carlin, Katherine J. Lee, Jonathan W. Bartlett, Margarita Moreno-Betancur
― 7 minilectura
Tabla de contenidos
- ¿Qué es la Imputación Múltiple?
- El Problema de los Datos Faltantes
- Los Nuevos Métodos
- El Enfoque SMCFCS
- El Enfoque SMC-stack
- Entendiendo el Análisis de Sensibilidad
- Por qué Importa la Compatibilidad
- Un Estudio de Caso: El VAHCS
- Haciendo que Funcione
- El Estudio de Simulación
- Resultados de la Simulación
- La Importancia de los Buenos Métodos
- Conclusión
- Fuente original
Imagina que estás tratando de hornear un pastel, pero has perdido la receta. Tienes algunos de los ingredientes, pero no todos. Esto es más o menos lo que pasa en muchos estudios cuando los investigadores recopilan datos. A veces, no obtienen toda la información que necesitan de sus participantes. Esto puede causar grandes problemas cuando intentan descubrir cosas más adelante, como los efectos de un cierto comportamiento en la salud.
Así que tenemos Datos faltantes. Es como buscar un calcetín en la lavandería-a veces, simplemente no puedes encontrarlo. Los investigadores tienen maneras de lidiar con estos datos faltantes, y uno de los métodos populares se llama Imputación Múltiple. Es como adivinar el color del calcetín perdido basándote en los otros calcetines que tienes.
¿Qué es la Imputación Múltiple?
Desglosémoslo. La imputación múltiple es una forma elegante de decir que llenamos los vacíos en nuestros datos. Imagina que tienes una tabla con algunos espacios vacíos. En lugar de llenar esos espacios al azar, usas la información que ya tienes para hacer suposiciones educadas. Esto significa que terminas con varias tablas completadas en lugar de solo una. ¡Es como hacer diferentes versiones de un pastel para ver cuál sabe mejor!
Una vez que tenemos esas tablas llenas, podemos analizarlas. Cada vez, obtendremos una respuesta ligeramente diferente, como cuántos chispas de chocolate necesitas para hacer tu pastel perfecto. Luego, promediamos esas respuestas para tener un resultado final.
El Problema de los Datos Faltantes
¡Pero espera con los chispas! Los datos faltantes no son solo un pequeño inconveniente. Pueden causar sesgo, lo que significa que los resultados que obtenemos pueden estar equivocados. Piensa en ello como intentar hornear con un vendaje en los ojos. Podrías perder un ingrediente clave, y eso puede arruinar tu pastel. En la investigación, si los datos faltan para ciertas personas o en ciertas situaciones, los resultados pueden ser engañosos.
Por ejemplo, si queremos saber si comer pastel todos los días es bueno para la salud-pero solo preguntamos a personas que están súper saludables y dejamos fuera a cualquiera que tenga problemas de salud. ¿Adivina qué? Nuestros resultados probablemente estarán demasiado dulces para ser verdad.
Los Nuevos Métodos
Recientemente, los investigadores han propuesto algunos nuevos métodos para abordar estos problemas de datos faltantes. Quieren asegurarse de que su juego de llenar los vacíos sea sólido. Estos nuevos enfoques intentan asegurar que los modelos de imputación coincidan con los modelos de análisis.
En términos más simples, cuando adivinamos los calcetines perdidos, queremos garantizar que nuestras suposiciones estén alineadas con lo que sabemos sobre toda la cajonera de calcetines.
El Enfoque SMCFCS
Un nuevo método se llama SMCFCS. Este método toma un enfoque estructurado para llenar esos vacíos basándose en las relaciones entre diferentes variables. Imagina que tienes un gráfico de un chef pastelero que muestra cómo todos los ingredientes trabajan juntos. SMCFCS es como usar ese gráfico para asegurarte de que estás mezclando la cantidad correcta de harina, azúcar y huevos.
El Enfoque SMC-stack
Otro enfoque es SMC-stack. Este método implica apilar las tablas completadas unas sobre otras. Es como capas de sabores en un pastel para crear la rebanada perfecta. Una vez que apilan los datos, pueden analizarlos como un gran conjunto en lugar de pedazos y pedazos.
Ambos métodos buscan abordar los problemas encontrados al usar los métodos tradicionales, asegurando que los resultados sean más confiables y menos sesgados.
Análisis de Sensibilidad
Entendiendo elAhora hablemos de algo llamado análisis de sensibilidad. Suena elegante, pero en realidad es bastante simple. Se trata de averiguar cuán sensibles son nuestros resultados a diferentes suposiciones. Piensa en ello como probar cómo tu pastel podría saber menos dulce si le agregas una pizca de sal.
Por ejemplo, si creemos que las personas que no responden a nuestras preguntas de salud son diferentes de alguna manera, necesitamos analizar cómo esta suposición afecta nuestros resultados. Esto nos ayuda a medir cuán sólido puede ser nuestro pastel-o cuán confiables son nuestros hallazgos.
Por qué Importa la Compatibilidad
Cuando los investigadores usan estos nuevos métodos, deben asegurarse de que los datos imputados (la mezcla de pastel) coincidan con el modelo de análisis (el tipo de pastel que quieren hornear). Si no lo hacen, podrían terminar con un pastel que sabe a ensalada-¡totalmente fuera de lugar!
En otras palabras, si el modelo de imputación no se ajusta al modelo de análisis, puede llevar a resultados que estén muy desviados.
Un Estudio de Caso: El VAHCS
Para ilustrar estos conceptos, echemos un vistazo a un estudio de caso del Victorian Adolescent Health Cohort Study (VAHCS). Esto es como un estudio a largo plazo que analiza la salud y los comportamientos de los adolescentes a lo largo del tiempo. Imagina rastrear cómo un grupo de chicos en la secundaria resulta una vez que llegan a la adultez.
En este estudio, los investigadores querían averiguar si el uso frecuente de cannabis afecta la salud mental durante la juventud. Sin embargo, enfrentaron problemas de datos faltantes, como los calcetines perdidos de antes.
Haciendo que Funcione
Para llenar esos espacios vacíos, los investigadores utilizaron los métodos de imputación múltiple discutidos anteriormente. Llenaron los vacíos y luego realizaron sus análisis. ¡Y sorpresa! Descubrieron que usar métodos adecuados les dio más información confiable sobre sus preguntas.
El Estudio de Simulación
Luego, los investigadores realizaron simulaciones. Crearon diferentes conjuntos de datos basados en datos reales para ver qué tan bien funcionaban sus nuevos métodos. Es como hornear docenas de pasteles de práctica antes de presentar el grande en una fiesta.
Probaron varios escenarios de datos faltantes para ver qué tan bien sus nuevos métodos lidiaban con la falta de datos. ¿Y adivina qué? Los nuevos métodos superaron a los antiguos, mostrando menos sesgo-como obtener un pastel perfecto cada vez que lo intentan.
Resultados de la Simulación
La simulación mostró a los investigadores que sus nuevos métodos eran menos sensibles a las suposiciones sobre la falta de datos. Esto significa que incluso si las suposiciones estaban un poco equivocadas, los resultados se mantenían bastante sólidos. ¡Como un pastel que se mantiene unido sin importar cómo lo cortes!
La Importancia de los Buenos Métodos
Es crucial elegir los métodos correctos al tratar con datos faltantes. Buenas elecciones conducen a ideas que nos pueden ayudar a entender mejor los comportamientos, como el impacto del cannabis en la salud mental. Si los investigadores eligen y mezclan mal sus métodos, podrían terminar con un pastel que solo se ve bien por fuera pero sabe mal-lo que lleva a conclusiones que pueden engañar o confundir.
Conclusión
En conclusión, cuando los investigadores manejan datos faltantes, necesitan mantener sus métodos afilados y sus suposiciones bajo control. Al igual que hornear, un poco de atención al detalle puede llevar a resultados deliciosos.
Con las herramientas adecuadas, los investigadores pueden descubrir la verdad detrás de sus preguntas, ¡justo como encontrar ese calcetín elusivo escondido en el fondo de la cesta de lavandería! Así que la próxima vez que escuches a alguien hablando sobre datos faltantes, puedes sonreír, sabiendo que solo están tratando de hornear el mejor pastel posible en el mundo de la investigación.
Título: Sensitivity analysis methods for outcome missingness using substantive-model-compatible multiple imputation and their application in causal inference
Resumen: When using multiple imputation (MI) for missing data, maintaining compatibility between the imputation model and substantive analysis is important for avoiding bias. For example, some causal inference methods incorporate an outcome model with exposure-confounder interactions that must be reflected in the imputation model. Two approaches for compatible imputation with multivariable missingness have been proposed: Substantive-Model-Compatible Fully Conditional Specification (SMCFCS) and a stacked-imputation-based approach (SMC-stack). If the imputation model is correctly specified, both approaches are guaranteed to be unbiased under the "missing at random" assumption. However, this assumption is violated when the outcome causes its own missingness, which is common in practice. In such settings, sensitivity analyses are needed to assess the impact of alternative assumptions on results. An appealing solution for sensitivity analysis is delta-adjustment using MI, specifically "not-at-random" (NAR)FCS. However, the issue of imputation model compatibility has not been considered in sensitivity analysis, with a naive implementation of NARFCS being susceptible to bias. To address this gap, we propose two approaches for compatible sensitivity analysis when the outcome causes its own missingness. The proposed approaches, NAR-SMCFCS and NAR-SMC-stack, extend SMCFCS and SMC-stack, respectively, with delta-adjustment for the outcome. We evaluate these approaches using a simulation study that is motivated by a case study, to which the methods were also applied. The simulation results confirmed that a naive implementation of NARFCS produced bias in effect estimates, while NAR-SMCFCS and NAR-SMC-stack were approximately unbiased. The proposed compatible approaches provide promising avenues for conducting sensitivity analysis to missingness assumptions in causal inference.
Autores: Jiaxin Zhang, S. Ghazaleh Dashti, John B. Carlin, Katherine J. Lee, Jonathan W. Bartlett, Margarita Moreno-Betancur
Última actualización: Nov 20, 2024
Idioma: English
Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2411.13829
Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.13829
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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