Saturday, September 12, 2015

Teorema de Bayes: The Harvard Medical School Test

O problema apresentado aqui foi proposto aos alunos da Escola de Medicina de Harvard (uma das melhores escolas de medicina do mundo – possivelmente a melhor). É o chamado The Harvard Medical School Test. A maioria dos alunos deu resposta errada, pois disseram: “a probabilidade de a pessoa ter a doença D é 95%”.

Veja o problema. Qual é a resposta?

Um teste diagnóstico para determinada doença D só pode resultar em positivo ou negativo, indicando presença ou ausência da doença.
Estima-se que a probabilidade de um falso negativo seja 0% e a probabilidade de um falso positivo seja 5%.
A taxa de incidência da doença é baixa. Um levantamento (survey) mostrou que, na população, ocorre um caso por mil habitantes.
Se uma pessoa selecionada ao acaso na população for submetida ao teste e o resultado der positivo, qual é a probabilidade de essa pessoa ter a doença D?

Resolva o problema aplicando o teorema de Bayes.

Se a pessoa tem a doença, o resultado do teste é verdadeiro positivo com probabilidade 1,000. O falso negativo ocorre com probabilidade 0,000.

P(+│D) = 1,000
P(-│D) = 0,000
Se a pessoa não tem a doença, o resultado do teste pode ser falso positivo com probabilidade 0,050 ou verdadeiro negativo com probabilidade 0,950.

P(+│D’) = 0,050
P(-│D’) = 0,950
A taxa de incidência da doença é um caso por mil habitantes.

P(D) = 0,001
P(D’) = 0,999
  

       
          A resposta é 0,0196 ou 1,96%.

Sensibilidade do teste é a probabilidade de o teste dar resultado positivo em pessoas que têm a doença (no caso é 1,000).

Especificidade é a probabilidade de o teste dar resultado negativo em pessoas que não têm a doença (no caso é 0,950). O teste é, portanto, sensível e específico.

Entretanto, alta sensibilidade e alta especificidade são condições necessárias, mas não suficientes para avaliar a correção do resultado do teste.  Na avaliação do resultado do teste, é preciso considerar probabilidades a priori de a pessoa ter a doença.

Vimos isso em postagens anteriores, em que se avaliou a probabilidade de ser certo um resultado positivo em quatro situações, com diferentes probabilidades a priori (estimativas diferentes da probabilidade de a pessoa ter a doença).

Leia mais em:

Patrick Maher Philosophy 471 Fall 2006
Howson, Colin e Urbach, Peter. Scientific Reasoning: the Bayesian approach. Open Court. 2006. P.13-26



















































































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