W testowaniu hipotez używa się terminów czułość i swoistość. Znaczenie tych dwóch może się różnić w zależności od rodzaju badania. Pożądany test powinien być w stanie dostarczyć wyników ze 100-procentową czułością i 100-procentową swoistością. Jednak w praktyce jest to trudne do osiągnięcia. W większości przypadków handel między nimi jest niezbędny do zbudowania rozsądnej podstawy długoterminowej rentowności wyników testów. W rezultacie główny nacisk kładzie się na różnicę między czułością a swoistością.
Czułość a swoistość
Różnica między czułością a swoistością to czułość dotyczy głównie obliczania prawdopodobieństwa prawdziwych wyników pozytywnych. Z drugiej strony specyfika dotyczy przede wszystkim obliczania prawdopodobieństwa prawdziwych negatywów. Jest to kluczowe rozróżnienie między czułością a swoistością. Jednak w praktyce nie da się osiągnąć stuprocentowej czułości i swoistości.
Czułość to metryka, która określa prawdopodobieństwo prawdziwych wyników pozytywnych. Innymi słowy, ta funkcja testowa dotyczy przede wszystkim znajdowania członków próby, którzy są naprawdę pozytywnie nastawieni do testowanej właściwości. W praktycznym teście osiągnięcie 100% czułości jest nieosiągalne, ponieważ usuwa błędnie odrzuconą część. W rezultacie celem jest osiągnięcie niezwykle wysokiej czułości; wysoce czuły test jest niezwykle godny zaufania.
Specyficzność to parametr określający prawdopodobieństwo wystąpienia rzeczywistych negatywów. Celem tego pomiaru jest zidentyfikowanie członków próby, którzy naprawdę negatywnie odnoszą się do testowanej właściwości. Ponadto w badaniach medycznych i chemicznych niezbędna jest specyficzność. W testach medycznych ważniejsze jest potwierdzenie, że dana osoba nie ma choroby, niż odkrycie, czy ma.
Tabela porównawcza między czułością a swoistością
| Parametry porównania | Wrażliwość | Specyficzność |
| Definicja | Czułość to miernik, który określa prawdopodobieństwo pozytywnego wyniku testu. | Prawdopodobieństwo stwierdzenia, że coś jest fałszywe, mierzy się specyficznością. |
| 100% wartości | Każda osoba z chorobą jest prawidłowo identyfikowana za pomocą testu o 100% czułości. | Każda osoba, która nie ma schorzenia, jest odpowiednio identyfikowana za pomocą testu o 100% swoistości. |
| Obliczenie | Czułość = liczba prawdziwie dodatnich/ [nr. prawdziwych pozytywów + liczba fałszywie negatywów] | Swoistość = liczba wyników prawdziwie ujemnych/ [liczba wyników prawdziwie ujemnych + liczba wyników fałszywie dodatnich] |
| Prawdopodobieństwo | Prawdopodobieństwo rzeczywistych pozytywów. | Prawdopodobieństwo rzeczywistych negatywów. |
| Przykłady | Test o wysokiej czułości do wykrywania testu ELISA podobnego do AIDS. | Test o wysokiej czułości do wykrywania Western blot podobnych do AIDS. |
Co to jest czułość?
Częstość, z jaką stwierdza się dodatni wynik choroby wśród pacjentów, wskazuje na wrażliwość. W rzeczywistości czułość potwierdza, że wyniki laboratoryjne są akceptowalne podczas badania pacjentów pod kątem określonych warunków lub choroby.
Test osoby chorej może skutkować pozytywnymi lub negatywnymi wynikami. Prawdziwie pozytywny wynik to pozytywny wynik, a fałszywie negatywny wynik negatywny. Z powodu tego niepożądanego wyniku chora osoba jest błędnie uznawana za zdrową. Test osoby zdrowej może przynieść zarówno pozytywne, jak i negatywne wyniki. Wynik ujemny jest w tym przypadku prawdziwie ujemny, podczas gdy wynik dodatni jest w tym przypadku fałszywie dodatni. W wyniku tego dobrego odkrycia zdrowa osoba jest błędnie klasyfikowana jako chora.
Do obliczenia czułości (w procentach) stosuje się następujący wzór:
Czułość = [(TP/TP+FN)] x 100
Wyniki fałszywie dodatnie nie są brane pod uwagę podczas obliczania czułości testu, ponieważ wykorzystywane są informacje od pacjentów ze 100% chorobą związaną. Test o 100-procentowej czułości nie może dać wyników fałszywie ujemnych. Oznacza to, że każdy pacjent cierpiący na tę chorobę otrzyma pozytywny wynik testu. Wszystkie negatywne wyniki w teście o 100-procentowej czułości będą prawdziwymi negatywnymi. Ponieważ negatywne wyniki usuwają chorobę, ten rodzaj testu jest idealny do wykorzystania jako narzędzie przesiewowe. Z drugiej strony pozytywne wyniki mogą obejmować zarówno prawdziwe, jak i fałszywe alarmy
Co to jest specyfika?
Specyfiką lub cechą charakterystyczną wykonywanego badania jest to, ile osób bez chorób, dla których został zaprojektowany, jest ujemnych (w przypadku braku choroby). Pokazuje, że ktoś, kto nie ma tej choroby, jest odpowiednio opisany przez test.
Do obliczenia swoistości (w procentach) stosuje się następujący wzór:
Swoistość = [(TN/TN+FP)] x 100
W teście o 100% swoistości nie ma wyników fałszywie dodatnich. Dlatego u zdrowych ludzi test jest zawsze negatywny. Pozytywne wyniki są zwykle pozytywne. Jednak wyniki zazwyczaj zawierają wyniki fałszywie ujemne, które nie zostały uwzględnione w analizie. Ponieważ pozytywne wyniki są zawsze prawidłowe, do potwierdzenia diagnozy stosuje się test 100% swoistości.
Zaleca się stosowanie testu o 100-procentowej czułości, gdy istnieje możliwość wystąpienia problemu. Pacjent nie ma choroby, jeśli wynik jest negatywny. Jeśli wynik jest pozytywny, należy przeprowadzić 100% swoisty test. Gdy wynik jest ujemny, wyniki poprzedniego testu były fałszywe. Jeśli jednak wynik jest pozytywny, choroba będzie miała wpływ na daną osobę.
Główne różnice między czułością a swoistością
Wniosek
Statystyczne miary czułości i swoistości testu określane są odpowiednio jako czułość i swoistość. Są powszechnie stosowane w medycynie. Oznacza to, że obliczają szanse, że coś będzie pozytywne lub negatywne po przetestowaniu. Ponadto oba są wyrażone w procentach. Co więcej, osiągnięcie 100% czułości lub swoistości jest prawie niemożliwe.
Gdy istnieje podejrzenie choroby, idealnym rozwiązaniem jest połączenie testu o 100-procentowej czułości i testu o 100-procentowej swoistości. Test ELISA do wykrywania AIDS ma wysoką czułość. Test Western blot ma wysoką swoistość w diagnostyce AIDS.
