敏感度與特異度計算器
依混淆矩陣計算敏感度、特異度、預測值與診斷準確率。
診斷檢驗準確性
請輸入診斷檢驗的四類結果筆數。
關於敏感度與特異度
敏感度與特異度描述診斷檢驗區分有某種疾病或狀況與沒有該狀況之人員或個案的能力。計算從包含四類筆數的混淆矩陣開始。真陽性是實際有該狀況且正確判為陽性的個案,偽陰性則是實際有該狀況但遭漏檢的個案。真陰性是實際沒有該狀況且正確判為陰性的個案,偽陽性則是實際沒有該狀況卻誤判為陽性的個案。清楚區分這四組,才能掌握各項結果的意義。
敏感度也稱真陽性率或召回率,公式為 TP / (TP + FN)。它回答:所有實際有該狀況的個案中,檢驗找出了多少比例?高敏感度的篩檢產生較少偽陰性。特異度也稱真陰性率,公式為 TN / (TN + FP)。它回答:所有實際沒有該狀況的個案中,檢驗正確排除了多少比例?高特異度的確認檢驗產生較少偽陽性。
陽性預測值為 TP / (TP + FP),陰性預測值為 TN / (TN + FN)。這些預測值描述受檢族群中,觀察到的結果正確的機率。不同於敏感度與特異度,預測值會隨盛行率改變而大幅變動。因此,同一檢驗的陽性結果,在高風險門診與一般族群篩檢中可能具有不同預測值。準確率為 (TP + TN) 除以全部觀測筆數。它容易理解,但當某類結果比另一類常見得多時,可能掩蓋少數類別表現不佳的問題。
請使用同一研究族群、同一判定閾值下的整數筆數,不要以百分比代替。比較檢驗時,應考量信賴區間、樣本數、盛行率、研究設計及各類錯誤的後果,而非只選擇最高的單一百分比。醫療決策還需結合臨床情境、經驗證的閾值與專業判斷。本計算器提供確定性的點估計,適用於教學、研究核對、品質保證及機器學習分類評估,不能取代完整統計分析或臨床判讀。
敏感度與特異度範例
以下混淆矩陣說明常見的診斷效能模式。
| 混淆矩陣 | 主要結果 | 判讀 |
|---|---|---|
| TP 80,FP 10,TN 90,FN 20 | 敏感度 80%;特異度 90%;準確率 85% | 檢驗找出五分之四的實際患病個案,並正確排除十分之九的未患病個案。 |
| TP 95,FP 20,TN 180,FN 5 | 敏感度 95%;特異度 90%;準確率 91.67% | 當漏檢的代價特別高時,這種高敏感度結果模式具有實用價值。 |
| TP 40,FP 5,TN 95,FN 10 | 敏感度 80%;特異度 95%;準確率 90% | 較少的偽陽性帶來高特異度,陽性預測值為 88.89%。 |
如何計算診斷準確性
- 統計同一受檢族群的真陽性、偽陽性、真陰性與偽陰性結果。
- 將各項非負筆數填入對應欄位。
- 點選「計算指標」,求出敏感度、特異度、預測值與準確率。
- 綜合判讀各項指標,並考慮盛行率、樣本數與各類錯誤的代價。
敏感度與特異度常見問題
敏感度與特異度有什麼差別?
敏感度衡量實際陽性個案中被檢驗找出的比例。特異度衡量實際陰性個案中被正確排除的比例。
敏感度或特異度多高才算好?
沒有通用門檻,因為可接受的表現取決於用途與錯誤後果。篩檢通常優先考慮敏感度,確認檢驗則可能優先考慮特異度。
預測值為何會隨盛行率改變?
預測值以檢驗結果為條件,因此受檢族群中實際患病者的比例會影響它。即使敏感度與特異度不變,陽性預測值通常也會隨盛行率上升而增加。
準確率可能造成誤導嗎?
可能,尤其當某一類別比另一類常見得多時。分類器可能有很高的準確率,卻在罕見但重要的類別上表現不佳。
可以輸入百分比取代筆數嗎?
不可以,請輸入混淆矩陣中的四項實際觀測筆數。計算器會以對應的分母將筆數換算為百分比。