自由响应ROC方法与相应多读者多病例研究的分析

目的本文旨在探讨自由响应ROC(free-response ROC,FROC)方法和变异FROC(alternative FROC,AFROC)方法相对传统ROC方法的优势与局限性,并提出生成平均AFROC曲线的非参数方法。方法通过FROC曲线和AFROC曲线的定义,从理论角度阐述两种方法的联系与优缺点。阐述在MRMC研究中生成平均AFROC曲线的方法,并证明平均AFROC曲线下的面积与平均AFROC-AUC相等。在实际数据中应用以上方法并对结果进行比较。结果与FROC曲线不同,不同的诊断试验产生的AFROC曲线具有相同的长度,因此能够进行多个曲线间的比较。平均AFROC曲线能够反映不同诊断试验的准确度大小,且与回归模型得到的结果一致。结论FROC研究更适合涉及多病变检测和定位任务的诊断试验。改进后的AFROC曲线能解决原始FROC曲线不利于比较的问题。基于非参数方法得到的平均AFROC曲线能直观地反映出诊断准确度,可在进行诊断试验评价时辅助其他结果共同报告。