Naviguer dans les données manquantes en recherche sur la santé mobile
Des chercheurs s'attaquent aux données manquantes dans les expériences de mHealth pour améliorer les incitations à la santé.
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Table des matières
- L'Expérience : Essais micro-randomisés
- Le Gros Problème
- Qu'est-ce qu'un Effet d'Excursion Causale ?
- Données Manquantes : Un Mal Universel
- Une Solution Créative : L'Approche en Deux Étapes
- Les Avantages de la Double Robustesse
- Faire les Tests : Simulations
- Appliquer la Méthode dans la Vie Réelle
- Comparer les Méthodes
- Directions Futures
- Le Résumé
- Source originale
- Liens de référence
La santé mobile, ou mHealth, c'est utiliser des appareils mobiles comme des smartphones et des objets connectés pour améliorer les soins de santé. Imagine que ton téléphone te fasse un petit coucou amical pour te rappeler de te lever et de bouger un peu plus. Ça, c'est le mHealth en action ! Mais que se passe-t-il si ton téléphone n'a pas les données nécessaires pour te faire ce rappel ? Là, ça se complique un peu.
Essais micro-randomisés
L'Expérience :Dans le monde de la recherche mHealth, les scientifiques mènent des expériences spéciales appelées essais micro-randomisés (MRTs). Pense à ça comme un labo high-tech où des gens sont choisis au hasard plusieurs fois pour recevoir différents conseils ou rappels tout au long de la journée. Le but est de découvrir ce qui fonctionne le mieux pour améliorer la santé de quelqu'un.
Chaque participant au procès reçoit des rappels plusieurs fois, disons des centaines ou même des milliers, selon la durée de l'étude. Cependant, parfois ces rappels passent à la trappe. Peut-être que la personne était trop occupée, n'avait pas son téléphone sous la main, ou a oublié de porter son tracker d'activité. C’est ce qu'on appelle "les Données manquantes", et ça peut causer du souci aux chercheurs qui essaient de déterminer si leurs stratégies mHealth aident vraiment les gens.
Le Gros Problème
Quand des données manquent, ça peut fausser les résultats de l'expérience tout entière. Si les chercheurs ne sont pas prudents, ils pourraient penser que leur astuce santé est géniale alors qu'en réalité, elle n'a pas atteint tout le monde de la même manière. C'est pourquoi savoir comment gérer les données manquantes est crucial. C'est un peu comme essayer de faire un gâteau sans tous les ingrédients - ça peut devenir un gros bazar !
Qu'est-ce qu'un Effet d'Excursion Causale ?
Une façon pour les chercheurs d'évaluer l'efficacité des rappels santé, c'est à travers quelque chose qu'on appelle un "effet d'excursion causale" (CEE). En gros, c'est comme demander, "Est-ce que ce rappel a fait une différence, et comment cette différence évolue avec le temps ?" C'est super important pour les chercheurs de savoir si leurs messages sophistiqués encouragent vraiment les gens à être plus actifs ou s'ils finissent juste aux oubliettes.
Données Manquantes : Un Mal Universel
Les données manquantes, c'est un problème courant dans les MRTs. Les participants peuvent oublier de signaler leurs activités ou ne pas être en mesure de répondre. C'est un défi universel auquel beaucoup de types de recherche sont confrontés, mais la bonne nouvelle, c'est que les scientifiques deviennent créatifs pour y faire face !
Traditionnellement, certains ont essayé de combler les vides, comme deviner ce que serait un nombre manquant ou utiliser des moyennes pour aider. Cependant, ces méthodes peuvent mener à des suppositions qui n’aident pas vraiment à comprendre les résultats. C'est comme essayer de remplir les cases d'une grille de mots croisés sans indices - tu pourrais finir avec des mots incorrects !
Une Solution Créative : L'Approche en Deux Étapes
Les chercheurs proposent une solution en deux étapes pour régler le problème des données manquantes. La première étape consiste à rassembler toutes les entrées nécessaires, même si certaines manquent. Ils utilisent différents modèles et méthodes pour estimer à quoi pourraient ressembler les données manquantes.
La deuxième étape consiste à utiliser ces estimations pour déterminer le véritable CEE. Cette méthode, c'est un peu comme avoir un filet de sécurité. Si une partie tombe à l’eau, il y a encore une chance que l’autre partie la rattrape. Si un modèle se trompe, l'autre peut encore éclairer les choses.
Double Robustesse
Les Avantages de laQu'est-ce que la double robustesse, tu demandes ? C’est un terme sophistiqué pour dire que la méthode est plutôt résistante. Si une partie de la collecte de données est correcte, même si l'autre ne l’est pas, les résultats globaux peuvent toujours avoir du sens. En termes simples, c’est comme avoir deux maîtres-nageurs à la piscine. Tant que l'un d'eux surveille, quelqu'un a des chances d'être sauvé !
En combinant différentes approches, les chercheurs peuvent améliorer leurs chances d'obtenir des résultats fiables. Ce n'est pas juste une idée théorique - ils l'ont testé avec des simulations, montrant que ça fonctionne !
Faire les Tests : Simulations
Pour déterminer à quel point cette approche fonctionne bien, les chercheurs réalisent des simulations. Pense à elles comme des répétitions pour voir comment les méthodes se tiennent. Ils créent des scénarios hypothétiques où certaines données manquent et évaluent comment les estimations se comportent. Ça leur donne des aperçus sur ce qui pourrait se passer dans le monde réel.
Les chercheurs simulent diverses situations pour tester la fiabilité de leur méthode. Ils regardent différentes tailles de groupes pour voir si ça fonctionne mieux avec des foules plus grandes ou plus petites. Ils pensent aussi à la fréquence des rappels et dans quelles conditions. C'est un peu comme parcourir un parcours d'obstacles où ils ajustent le tracé pour voir quelle route mène au meilleur résultat.
Appliquer la Méthode dans la Vie Réelle
Un exemple concret est l'étude HeartSteps, qui se concentre sur l'augmentation de l'activité physique chez les adultes sédentaires. Pendant l'étude, les participants ont reçu des suggestions sur s'ils devaient être actifs ou non. Les chercheurs devaient savoir si ces suggestions fonctionnaient, surtout quand des points de données manquaient.
Après avoir utilisé leur approche en deux étapes, ils ont découvert que les suggestions encourageaient les participants à être plus actifs, ce qui est super pour la santé publique ! La méthode leur a permis de comprendre les effets avec précision, malgré quelques données manquantes.
Comparer les Méthodes
Pour s'assurer que leur approche était la meilleure, les chercheurs l'ont comparée à d'autres méthodes qu'ils pourraient utiliser. Ils ont vérifié comment leur méthode en deux étapes se comparait aux stratégies traditionnelles qui avaient tendance à ignorer les données manquantes ou à les combler avec des moyennes. Parfois, ces autres méthodes donnaient des réponses suffisantes, mais la nouvelle méthode avait plus d'intégrité - les chercheurs se sentaient un peu comme des chevaliers modernes combattant des dragons !
Directions Futures
Il y a toujours de la place pour l'amélioration, et les chercheurs ont des idées sur comment affiner leurs méthodes. Ils explorent des façons d'améliorer le système quand les modèles ne sont pas tout à fait corrects ou quand des données manquent pour des raisons autres que les habituelles.
Ils pourraient même envisager d'ajouter un peu de flair, comme incorporer des modèles avancés ou des techniques de calcul sophistiquées. Pense à un groupe de chefs perfectionnant leurs recettes - parfois, une pincée de ceci ou une touche de cela peut faire toute la différence dans le résultat !
Le Résumé
En résumé, alors que les chercheurs plongent plus profondément dans le monde de la santé mobile, ils visent continuellement à créer des stratégies efficaces pour améliorer les résultats de santé. Gérer les données manquantes n'est qu'un des nombreux défis qu'ils rencontrent. Cependant, avec des méthodes innovantes comme l'estimateur doublement robuste en deux étapes, ils sont sur la voie de mieux comprendre les interventions en santé que jamais auparavant.
Alors la prochaine fois que ton téléphone te rappelle de faire un pas, souviens-toi qu'il y a tout un monde de recherche derrière ce rappel, et qu'ils travaillent dur pour s'assurer que ces rappels soient aussi efficaces que possible - même si les données prennent parfois des vacances !
Titre: Doubly Robust Estimation of Causal Excursion Effects in Micro-Randomized Trials with Missing Longitudinal Outcomes
Résumé: Micro-randomized trials (MRTs) are increasingly utilized for optimizing mobile health interventions, with the causal excursion effect (CEE) as a central quantity for evaluating interventions under policies that deviate from the experimental policy. However, MRT often contains missing data due to reasons such as missed self-reports or participants not wearing sensors, which can bias CEE estimation. In this paper, we propose a two-stage, doubly robust estimator for CEE in MRTs when longitudinal outcomes are missing at random, accommodating continuous, binary, and count outcomes. Our two-stage approach allows for both parametric and nonparametric modeling options for two nuisance parameters: the missingness model and the outcome regression. We demonstrate that our estimator is doubly robust, achieving consistency and asymptotic normality if either the missingness or the outcome regression model is correctly specified. Simulation studies further validate the estimator's desirable finite-sample performance. We apply the method to HeartSteps, an MRT for developing mobile health interventions that promote physical activity.
Auteurs: Jiaxin Yu, Tianchen Qian
Dernière mise à jour: 2024-11-15 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2411.10620
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2411.10620
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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