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Yi Zhang
Melody Huang
Kosuke Imai

多地点异质性处理效应推广的极小极大遗憾估计

研究问题
目标人群可能以未知且不可观测的方式区别于多个来源地点时,如何汇总地点特定的异质性处理效应,提高跨人群推广的稳健性?
方法与思路
作者将目标 CATE 限定为地点特定 CATE 的凸组合,通过极小极大遗憾优化同时考虑协变量分布和处理效应异质性的跨地点变化。
材料陈述的贡献
摘要称,所提模型具有可解释的闭式解,表现为地点特定 CATE 模型的加权平均;模拟与真实应用报告稳健性和可推广性的改善。
阅读关注点
应核对目标人群集合、遗憾损失和最坏情形的定义,凸组合限制的实质含义,以及地点内估计误差如何影响最终权重与效应估计。
阅读边界
这是 arXiv 预印本,同行评审及期刊接收未核验。摘要未说明完整识别与推断条件,改善结论不能推广到所设目标人群集合之外。

原文摘要

To test scientific theories and develop individualized treatment rules, researchers often wish to learn heterogeneous treatment effects that can be consistently found across diverse populations and contexts. We consider the problem of generalizing heterogeneous treatment effects (HTE) based on data from multiple sites. A key challenge is that a target population may differ from the source sites in unknown and unobservable ways. This means that the estimates from site-specific models lack external validity, and a simple pooled analysis risks bias. We develop a robust CATE (conditional average treatment effect) estimation methodology with multisite data from heterogeneous populations. We propose a minimax-regret framework that learns a generalizable CATE model by minimizing the worst-case regret over a class of target populations whose CATE can be represented as convex combinations of site-specific CATEs. Using robust optimization, the proposed methodology accounts for distribution shifts in both individual covariates and treatment effect heterogeneity across sites. We show that the resulting CATE model has an interpretable closed-form solution, expressed as a weighted average of site-specific CATE models. Thus, researchers can utilize a flexible CATE estimation method within each site and aggregate site-specific estimates to produce the final model. Through simulations and a real-world application, we show that the proposed methodology improves the robustness and generalizability of existing approaches.

笔记与分组
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