CHƯƠNG 1 CƠ SỞ VÀ TỔNG QUAN
1.6. Ma trận đánh giá
Các xét nghiệm chẩn đoán trong y học thường được sử dụng để phân loại các bệnh nhân thành hai nhóm là có bệnh hay không có bệnh, tùy theo sự có hay không có một hoặc một số triệu chứng, dấu hiệu bị bệnh. Mối liên hệ giữa kết quả xét nghiệm của một bệnh nhân được biểu diễn trên bảng 1.2. Trong luận án, các thuật ngữdương tínhvàâm tínhđược sử dụng để biểu diễn kết quả của xét nghiệm là có hay không có
Bảng 1.1. Tập dữ liệu EEG
Bệnh nhân Giới tính Tuổi Thời gian đo Spikes
1 Nam 4 19 phút 21 giây 8 2 Nam 6 22 phút 25 giây 635 3 Nam 9 11 phút 24 giây 6 4 Nam 9 11 phút 24 giây 16 5 Nam 11 16 phút 16 giây 351 6 Nam 12 17 phút 49 giây 22 7 Nam 15 22 phút 0 giây 2 8 Nam 16 22 phút 58 giây 11 9 Nam 20 27 phút 13 giây 1 10 Nam 21 23 phút 57 giây 8 11 Nam 72 15 phút 26 giây 2 12 Nữ 10 17 phút 7 giây 3 13 Nữ 13 18 phút 53 giây 5 14 Nữ 16 20 phút 14 giây 8 15 Nữ 20 14 phút 32 giây 324 16a Nữ 22 17 phút 56 giây 19 16b Nữ 22 9 phút 41 giây 9 17 Nữ 28 5 phút 31 giây 12 bệnh.
Bảng 1.2. Kết quả xét nghiệm và tình trạng của bệnh.
Trong một số lĩnh vực, đặc biệt là trong y tế, để định lượng khả năng chẩn đoán của xét nghiệm người ta thường sử dụng ma trận đánh giá. Hai tham số quan trọng
của ma trận đánh giá thường được sử dụng là độ nhạy SEN (Sensitivity) và độ đặc hiệuSPE(Specificity).
Độ nhạy làtỷ lệ dương tính thật(True Positive Rate -TPR), được tính như sau:
TPRSEN TP
TP + FN, (1.1)
trong đó, TP (True Positive) là dương tính thật, tức là bệnh nhân có bệnh, kết quả xét nghiệm là dương tính và FN (False Negative) là âm tính giả, tức là trường hợp có bệnh nhưng kết quả xét nghiệm chỉ ra là không có bệnh.
Độ đặc hiệu SPE là tỷ lệ âm tính thật (True Negative Rate - TNR), được tính như sau:
TNRSPE TN
FP + TN, (1.2)
trong đó, TN (True Negative) âm tính thật, tức là bệnh nhân không có bệnh, kết quả xét nghiệm là âm tính và FP (False Positive) là dương tính giả, tức là bệnh nhân không có bệnh nhưng kết quả xét nghiệm lại đưa ra là dương tính.
Tỉ lệ dương tính giả (False Positive Rate -FPR) được tính như sau:
FPR1SPE (1.3)
Tỉ lệ âm tính giả (False Negative Rate -FNR) được tính như sau:
FNR1SEN (1.4)
Với một xét nghiệm, việc lựa chọn phương pháp có tỉ lệ dương tính thật (độ nhạy) cao hay tỉ lệ âm tính thật (độ đặc hiệu) cao tùy thuộc vào mục tiêu của xét nghiệm và tùy thuộc vào sự trả giá. Phương pháp xét nghiệm có độ nhạy cao tức là phương pháp có khả năng phát hiện bệnh tốt. Vì vậy, đểchẩn đoán bệnh (phát hiện ra bệnh nhân có bệnh hay không có bệnh), loại trừ khả năng bệnh nhân mắc bệnh mà kết quả xét nghiệm lại âm tính, thông thườngsử dụng phương pháp có độ nhạy cao. Trường hợp kết quả xét nghiệm là dương tính giả, tức là thực tế bệnh nhân không có bệnh nhưng kết quả xét nghiệm lại đưa ra là có bệnh sẽ dẫn đến nhiều hệ lụy cho bệnh
nhân. Vì vậy phương pháp xét nghiệm có độ đặc hiệu cao thường được sử dụng để xác định tình trạng bệnh. Về mặt lý thuyết, độ nhạy và độ đặc hiệu là độc lập với nhau. Tuy nhiên trong thực tế có sự trả giá giữa độ nhạy và độ đặc hiệu, tức là nếu độ nhạy tăng lên thì độ đặc hiệu sẽ giảm đi và ngược lại khi độ nhạy giảm thì độ đặc hiệu sẽ tăng. Vì vậy, tùy theo vào mục đích của xét nghiệm người ta sẽ lựa chọn cân bằng giữa độ nhạy và độ đặc hiệu cho phù hợp.