はじめての統計的因果推論

林岳彦

因果推論の基本的な考え方を図とことばで平易に説明し，シンプルな事例によりポイントを直感的なイメージで示す．推定結果の解釈・利用における注意点や質的研究との関連も丁寧に解説．数式はあまり得意でないが統計的因果推論の原理を理解したい初学者，分析対象のありようを深く研究したいと望む人に最適．※この電子書籍は「固定レイアウト型」で作成されており，タブレットなど大きなディスプレイを備えた端末で読むことに適しています．また，文字だけを拡大すること，文字列のハイライト，検索，辞書の参照，引用などの機能は使用できません．

• カテゴリ: ビジネス・実用
• ジャンル: 学術・語学 / 理工
• 出版社: 岩波書店
• ページ数: 288ページ
• 電子版発売日: 2024年06月27日
• コンテンツ形式: EPUB
• サイズ(目安): 81MB

[ブクログ · ★★★★★]

統計的因果推論の基本的な考え方を、豊富な具体例を通して示した入門書。Pearl流のモデル理解の一助となる。

[ブクログ · ★★★★☆]

凄く興味深いテーマ。
「まいにゃんばーカードの取得率を上げるために地域クーポンを導入する」
なんて、どこかの国が今躍起になっているようなことをテーマに、
その因果関係を論理的に数式で証明していくもの。
しかし、、、難しすぎた。
もしかしたらじっくり読めば、あるいは何度も自分で計算すれば？
わかるものなのかもしれないが、斜め読みではどうにも理解できない。
うっすら分かった気になったところもあったが、いやいやなんのこっちゃ。
仕事では「統計的手法により有効性を判断」したりしているのに、これでいいのか。
歯がゆい思いだが、どうにもならん。
それが起こる世界、起こらぬ世界、、、

著者のあとがきに、生後3か月でお嬢様を亡くしたことに触れられ、、、
「君が今でも元気で暮らしている可能世界」の実在性、、、、
十分理解できないことばなのだが、せつない。

はじめに
　　　BOX 0.1　そもそもなぜ「ちがい」と「しくみ」の両面から見ていくのか

第Ⅰ部　因果推論の基本的な考え方

　1　因果と相関と「特性の分布の（アン）バランス」
　　1.1　まず、「対象のありよう」を丁寧に考えよう
　　1.2　相関と因果と、特性の分布のバランス
　　1.3　基本的なゴールとしての「特性の分布のバランシング」
　　　BOX 1.1　「共変量のバランシング／処置Tと特性Cが独立」のイメージをつかむ
　　1.4　そもそも何が揃うと「因果関係」といえるのか?
　　　BOX 1.2　因果概念をめぐる哲学的議論について
　　1.5　手始めの一歩――層別化による因果効果の推定
　　1.6　この章のまとめ
　　　BOX 1.3　統計的因果推論における「目的」「識別」「推定」の論点

　2　どの特性を揃えるべきなのか――因果ダイアグラムとバックドア基準
　　2.1　相関と因果の違い
　　2.2　いざ、バックドア基準へ
　　　BOX 2.1　バックドア基準は「何について」の話?
　　　BOX 2.2　「分岐点のケース」を回帰分析の枠組みでおさらいする
　　　BOX 2.3　因果ダイアグラム関係の専門用語の補足
　　　BOX 2.4　代理（プロキシ）として働く変数のふるまい――考えていくと沼へとつながる話
　　2.3　まとめとしてのバックドア基準――とどのつまり、どの変数をバランシングするべきなのか
　　　BOX 2.5　バックドア基準の観点から見たシンプソンのパラドックス
　　2.4　いくつかの例題でのおさらい――習うより慣れよう
　　　BOX 2.6　因果構造の全体を知る必要はない――路線図の喩え
　　2.5　バックドア基準を踏まえて、「目指すべきゴール」をアップデート
　　2.6　この章のまとめ
　　　BOX 2.7　因果ダイアグラムなんて描けません！
　　　BOX 2.8　「バックドア基準を満たす変数セット」なんて観測できません！

　3　因果推論、その（不）可能性の中心――潜在結果モデルと無作為化
　　3.1　潜在結果モデルへの入り口――個体レベルでの因果効果から考える
　　3.2　潜在結果モデル――「もしも」の世界も考える
　　　BOX 3.1　可能世界論と反事実
　　　BOX 3.2　ATTとATEとATU
　　　BOX 3.3　潜在結果と観測値の関係を数式で表現する
　　3.3　無作為化――コイントスで「不可能」を「可能」に“フリップ”する
　　　BOX 3.4　無作為化と管理のイメージ
　　3.4　因果ダイアグラムから眺める無作為化
　　3.5　この章のまとめ
　　　BOX 3.5　ひとくちに“統計解析”というけれど――推定のそもそもの目的の違いと方法論との対応

第Ⅱ部　因果効果の推定手法

　4　共変量に着目――層別化、マッチング、重回帰分析
　　4.1　層別化と標準化で揃える
　　4.2　マッチングで揃える
　　4.3　重回帰分析で揃える
　　4.4　この章のまとめ
　　　BOX 4.1　じゃあモデルなんて使わなければいいじゃないですか

　5　「次元の呪い」の罠の外へ――傾向スコア法
　　5.1　傾向スコア法――“割付けられやすさ”を表す合成変数
　　5.2　傾向スコア法を使ってみよう
　　5.3　傾向スコアによるマッチング
　　5.4　マッチングは相手あってこそ
　　5.5　この章のまとめ

　6　共変量では調整できない、そんなとき――差の差法、回帰不連続デザイン
　　6.1　差分データへの変換によるバランシング――差の差法
　　6.2　処置の切替の境界を利用したバランシング
　　6.3　この章のまとめ

　7　データの背後の構造を利用する――操作変数法、媒介変数法
　　7.1　外的なショックを利用する――操作変数法
　　7.2　媒介変数法とフロントドア基準――中間変数を利用する
　　7.3　この章のまとめ

第Ⅲ部　「因果効果」が意味することと、しないこと

　8　“処置Tの効果”を揺るがすもの
　　8.1　「因果効果を媒介するもの」を考える
　　8.2　“因果効果”を揺らす他の要因たち
　　8.3　処置Tのコンテクスト依存性を考える
　　　BOX 8.1　“柑橘類”とは何だったのか――壊血病を巡る実験の成功と概念的吟味の失敗
　　8.4　測定されたその「処置T」は本当に「処置T」か
　　8.5　この章のまとめ
　　　BOX 8.2　「まずSUTVAあれ」

　9　エビデンスは棍棒ではない――「因果効果」の社会利用に向けて
　　9.1　その因果効果はどこまで一般化できるのか――ターゲット妥当性とバイアスの分解
　　9.2　実世界での適切な利用へ向けて――「固有性の世界」と「法則性の世界」の往復
　　9.3　「平均因果効果」が隠してしまうもの
　　9.4　エビデンスは棍棒ではない――結果の社会利用にあたって注意すべきこと
　　9.5　この章のまとめ――RCTは最強ではないし、統計学は最強ではない
　　　BOX 9.1　本書の終わりに――マシュマロ実験からの教訓

　巻末補遺A1　共変量Cの影響に対する“補正計算”としての重回帰
　巻末補遺A2　逆確率重み付け法の考え方

　参考文献
　あとがき
　索　引

[ブクログ · ★★★☆☆]

『はじめて』と題しており、キャッチーなジャケットが描かれているものの、中身はそれ相応に難しい。イメージでは、大学の初頭における教科書。

統計を齧ってる程度だと読むこと自体に苦戦すると思われる。

ただし、この本は『はじめて』＝統計学の基礎を知ってる人が因果推論を本格的に学ぶにあたる"はじめて"という意味では分かりやすく書いてある。特には例が秀逸であることと、図がわかりやすくしている。

３部９章構成となっており、１部は非常にわかりやすい。図も多様にあり、理解しやすく話もわかりやすい。２部は具体的かつ詳細な定義に触れているため、読まなかった。３部は触りとして因果推論のたいせつなことに触れている。

因果推論が有名になった理由として2019年ノーベル経済学賞であるが、経済は扱われていない。逆に言うと、因果推論を経済で説明することは難しすぎる手法と言える。ある程度わかったらそれでよいかもしれない。