メインメニューをとばして、このページの本文エリアへ

news letter
RSS

続・新型コロナウイルス感染症「COVID-19」の数字を読む

検査がもっている不確実性と認知バイアス

下條信輔 認知神経科学者、カリフォルニア工科大学生物・生物工学部教授

 メディアは新型コロナ一色だ。特に最近はPCR検査をめぐって議論が起きている。WHOは「とにかく検査、検査、検査」とあおり、韓国では日本の18倍もの検査が実施されている(3月19日、FNN.PRIME)。欧米メディアも「韓国を模範」とするか(3月18日、ロイター)、むしろ「検査を限定する日本のやり方に注目」するか(3月25日、時事)、分かれた。

拡大北九州市小倉南区の職員が新型コロナウイルス感染者と判明し、区役所を消毒する作業員=2020年3月24日、藤脇正真撮影
 そこで、前稿に続いてPCR検査の「精度」を確率論から分析したい。ここでも、簡単な数字のイリュージョン(錯覚)と心理的な盲点が、認知にバイアスをかけている。結論を先取りすると、検査、検査という主張は、不確実性を無視しすぎており、防疫にも医療体制にも悪影響を及ぼす恐れがある。

検査の「感度」「特異度」とは

 まずは読者にひとつ問題を出そう。

問題
 今ある人がPCR検査で「陽性」と判断されたとする。この人が本当に感染している確率は、どれほどか? ただし、検査の「感度」=70%、「特異度」=98%、真の感染率=1%とする。(検査に至った経緯や、発熱・咳など他の所見は無視する)。

 ここで感度とは、本当に感染している人を正しく「陽性」とする確率のことだ。また特異度とは、感染していない人を正しく「陰性」とする確率をいう。「感度が70%というんだから、答えはおよそ70%」と直感的に思った読者が多いのではないか。あるいは、こうあらためて訊かれれば警戒するが、ニュースなどで「クラスターで陽性が10人」=「10人が感染」と素直に受け取ってしまう向きも多いだろう。

拡大1万人を検査すると、70人+198人が陽性と判定される。本当の陽性は70人だから、結果が正しい確率は70÷268=26%

 正解は、約26%だ。判定が「陽性」でも、本当の感染者は10人中3人以下ということだ。これはかなり直感に反するだろう。驚きついでに、もうひとつ質問。この確率(陽性で、本当に感染している確率)は、母集団の感染率(たとえば日本全体で、真に感染している人の割合)の影響を受けるだろうか。「感度が変わらない以上、変わらない」と答えた方、残念ながらまたもや誤答だ。

 よく知られる確率のイリュージョン(認知心理学で「ベイズ確率の反直感性」と呼ばれる現象)が、起きている。

直感に反するベイズ確率

 なぜ正解がこうなるのか、順を追ってわかりやすく説明しよう。まず検査の「正解」「不正解」には、それぞれ2種類あることを、「信号検出理論」の観点から理解したい。信号検出理論というのは通信の評価から発した理論で、発信した信号にノイズが混じるとき、受信側が正しく信号を検出できるかを問う。転じて、感覚・知覚の研究や神経科学でも、応用されている。

全ジャンルパックなら本の記事が読み放題。


筆者

下條信輔

下條信輔(しもじょう・しんすけ) 認知神経科学者、カリフォルニア工科大学生物・生物工学部教授

カリフォルニア工科大学生物・生物工学部教授。認知神経科学者として日米をまたにかけて活躍する。1978年東大文学部心理学科卒、マサチューセッツ工科大学でPh.D.取得。東大教養学部助教授などを経て98年から現職。著書に『サブリミナル・インパクト』(ちくま新書)『〈意識〉とは何だろうか』(講談社現代新書)など。

下條信輔の記事

もっと見る