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341 Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346
ARTÍCULO ESPECIAL
Resumen
Las serias impugnaciones que se hacen a las pruebas de
significación avalan la necesidad de utilizar otra manera de
inferir. Los métodos bayesianos están exentos de estas ob-
jeciones y se presentan como una alternativa muy atractiva.
Este artículo ilustra, a través de un ejemplo muy simple, cómo
un problema típico de la investigación sanitaria se resuelve
con los dos enfoques. El empleo de los métodos bayesianos
en el análisis de los resultados del experimento brinda más
información y resulta de mayor utilidad que los métodos con-
vencionales; además, las conclusiones se expresan en un len-
guaje mucho más intuitivo y las complejidades de sus cálcu-
los pueden ser resueltas por los programas computacionales
modernos.
Palabras clave: Inferencia bayesiana. Métodos estadísticos.
Contraste de hipótesis.
Summary
The serious objections made with regard to significance tests
account for the necessity of employing another inferential pro-
cedure. Bayesian methods are free of such objections, and
they provide a very attractive alternative. By means of a sim-
ple example, this article illustrates how a typical problem of
medical research could be solved using these two approaches.
Bayesian methods offer more information and are more use-
ful than conventional ones for analyzing experimental outco-
mes. In addition, a natural interpretation of conclusions are
given by Bayesian methods. Finally, modern computational pro-
grams allow us to solve their complex calculation.
Key words: Bayesian inference. Statistical methods. Hypot-
hesis contrasts.
El enfoque bayesiano: otra manera de inferir
L.C. Silvaa
/ A. Benavidesb
a
Vicerrectoría de Investigación y Posgrado. ISCM/H. La Habana. Cuba.
b
Dirección Provincial de Salud. Villa Clara. Cuba.
Correspondencia: Luis Carlos Silva Ayçaguer. Investigador Titular. Vicerrectoría de investigación y Posgrado. ISCM/H. Edificio
Ramón Paz, 6.o
piso, Calle G y 25, Plaza. Ciudad de la Habana. Cuba.
Correo electrónico: lcsilva@infomed.sld.cu
Recibido: 26 de febrero de 2001.
Aceptado: 11 de junio de 2001.
(The Bayesian approach: another way of drawing inferences)
Introducción
L
a inferencia estadística clásica no entra al nuevo
siglo en su mejor momento; en particular, la me-
todología de la prueba de hipótesis (PH) vive en
la actualidad una crisis de apreciable entidad1
. Ello
se manifiesta con elocuencia en la última versión de las
normas que periódicamente publica el Comité Inter-
nacional de Directores de Revistas Médicas (Grupo de
Vancouver), en cuyo apartado de requisitos técnicos de-
dicados al empleo de la estadística se consigna tex-
tualmente: «Se evitará la dependencia exclusiva de las
pruebas estadísticas de verificación de hipótesis, tal
como el uso de los valores de p, que no aportan nin-
guna información cuantitativa importante»2
.
Si bien, tanto la bibliografía general como los pro-
gramas docentes de estadística suelen eludir toda men-
ción a las contradicciones inherentes a este procedi-
miento3
y al intenso debate desarrollado durante casi
70 años por numerosos estadísticos en relación con di-
versos aspectos polémicos de las pruebas de signifi-
cación4
, muchos investigadores han alertado sobre sus
limitaciones conceptuales y prácticas.
Lo cierto es que ya no es razonable desconocer las
observaciones críticas que se le hacen a dicho proce-
dimiento, máxime cuando se cuenta con otras formas
de inferir, tales como la que ofrecen los métodos ba-
yesianos. La inferencia bayesiana constituye un enfo-
que alternativo para el análisis estadístico de datos que
contrasta con los métodos convencionales de inferen-
cia, en parte por hacer un manejo subjetivo, no fre-
cuentista, del concepto de probabilidad5,6
.
El florecimiento de la metodología bayesiana en los
últimos años se expresa en un número creciente de ar-
tículos y, más recientemente, en no pocos libros es-
pecializados7-10
. Sin embargo, antes de sumergirse en
una bibliografía de considerable hondura técnica como
la de los citados libros, muchos investigadores se in-
teresan por conocer los principios más generales de esta
metodología, las razones técnicas de su emergencia y
las diferencias que tiene con las convencionales. Ésta
es la finalidad básica del presente artículo; apoyándo-
nos en un ejemplo sencillo, nos proponemos dar cuen-
342
L.C. Silva y A. Benavides.– El enfoque bayesiano:
otra manera de inferir
Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346
ta de las más importantes limitaciones que cuestionan
la prueba de hipótesis como procedimiento idóneo para
la investigación, así como bosquejar una posible solu-
ción de ese mismo problema mediante el enfoque ba-
yesiano.
¿Por qué un enfoque alternativo?
La necesidad de un enfoque alternativo puede ser
fácilmente comprendida: resulta natural que se aspire
a contar con un procedimiento inferencial libre de las
serias impugnaciones que se hacen a las pruebas de
significación; sucintamente, éstas son las siguientes:
1. Dada la naturaleza de los valores p, la decisión
de rechazar o no una hipótesis resulta ser, simplemente,
un reflejo del tamaño de la muestra. Obviamente, si lo
que se observa es una parte muy reducida de la rea-
lidad (una muestra muy pequeña), quizás no se pueda
obtener conclusión alguna; tal limitación conduce a que
muchos investigadores cuyos resultados no alcanzan
la esperada «significación estadística» proclamen (con
toda razón, por cierto) que, con un tamaño de mues-
tra mayor, lo hubieran logrado. Desafortunadamente,
tampoco se puede concluir nada novedoso si se tra-
baja con una muestra muy grande, puesto que en tal
caso el rechazo de la hipótesis nula queda virtualmente
asegurado11
. Ésta es una imputación muy seria, pues
subraya que la decisión queda a la postre en manos
de un elemento exógeno a la realidad que se exami-
na, de modo que la respuesta a la pregunta formula-
da depende más de los recursos de que dispongamos
que del fenómeno estudiado, algo incompatible con el
sentido común.
2. Usando la PH, las decisiones se adoptan sin con-
siderar la información externa al experimento u obser-
vación actual. No se contempla de manera formal en
el modelo de análisis la información anterior a los datos,
proveniente de la experiencia empírica formal e infor-
malmente acumulada y que siempre se tiene sobre el
problema que se examina. Factores como la plausibi-
lidad biológica o la solidez de la teoría que está sien-
do valorada se convierten en aspectos colaterales del
problema. Esto supone un vacío de opiniones, una or-
fandad total de información, siempre irreal en la prác-
tica12
. La manera muchas veces errática13
e ineludi-
blemente subjetiva de integrar el veredicto acerca de
si hay o no significación con el conocimiento anterior
(si es que tal integración llega a consumarse) desmiente
en todo caso el quimérico mérito consistente en que,
gracias a las pruebas de hipótesis, se ha podido ac-
tuar con objetividad.
3. La teoría de PH es un instrumento para tomar de-
cisiones dicotómicas sobre las hipótesis, en lugar de
contribuir a ayudarnos a valorar la credibilidad que estas
últimas pudieran merecernos. Éstas constituyen su-
puestamente un proceso de decisión sobre una hipó-
tesis (la cual se ha de rechazar o no); pero el pensa-
miento científico no discurre así realmente. No procede
encarar una hipótesis como si fuera una invitación al
cine, que aceptamos o rechazamos. Nuestras convic-
ciones científicas pueden ser más o ser menos firmes,
pero siempre son provisionales, y nuestras represen-
taciones de la realidad tienen en cada momento cier-
to grado de credibilidad, que ha de estar abierto a cam-
bios y perfeccionamientos en la medida que nuevos
datos lo aconsejen14
.
De modo que va resultando crecientemente obvia
la necesidad de un «nuevo» paradigma, que esté en
lo posible exento de las objeciones que cuestionan al
procedimiento inferencial «viejo». En este sentido, el en-
foque bayesiano constituye una alternativa atractiva
puesto que cumple las siguientes condiciones1
:
1. No está lastrado por el tamaño muestral en el sen-
tido de que, si éste es pequeño, el impacto informati-
vo también lo será, pero en cualquier caso, cuanto mayor
sea, más adecuadamente se podrá valorar la realidad
que esa muestra representa.
2. Lejos de operar en un vacío total de información,
el modelo de análisis bayesiano exige contemplar for-
mal y explícitamente el conocimiento previo.
3. Valora la credibilidad o verosimilitud de las hipó-
tesis en lugar de obligarnos a adoptar decisiones di-
cotómicas sobre ellas, de manera que nos permite
«poner al día» la opinión que una hipótesis nos mere-
ce a la luz de nuevos datos.
Formulación de un problema
Tomemos un ejemplo muy simple, considerado en
un artículo previo5
. Para ilustrar y desarrollar estas ideas,
el mismo problema típico se resuelve con los dos en-
foques. Supongamos que se realiza un ensayo clínico
para valorar si los pacientes afectados por quemadu-
ras hipodérmicas se recuperan más rápidamente cuan-
do el tratamiento combina cierta crema antiséptica con
un apósito hidrocoloide que cuando se utiliza la crema
antiséptica solamente. Se conoce con bastante certe-
za que sólo aproximadamente el 60% de los pacien-
tes se recupera con este último recurso terapéutico. El
equipo investigador tiene, por otra parte, motivos teó-
ricos e indicios empíricos basados en la bibiografía y
el trabajo cotidiano de enfermería que hacen pensar con
bastante optimismo que el tratamiento combinado es
más efectivo que el tratamiento simple.
Imaginemos que se organiza un experimento con
n pacientes, n_
2
de los cuales se eligen aleatoriamente
para ser atendidos con el tratamiento novedoso (com-
binación: crema antiséptica y apósito hidrocoloide), en
tanto que a los n_
2
restantes se les aplicará el tratamiento
convencional (crema solamente).
Solución frecuentista
Una vez obtenidos los datos (porcentajes de recu-
peración en uno y otro grupo, pe y pc, y su diferencia
(d = pe – pc), se calcula la probabilidad asociada a ese
resultado (o uno más extremo) suponiendo cierta la hi-
pótesis (Ho) de que ambos tratamientos tienen idénti-
co efecto (la verdadera diferencia, D, es nula). Supon-
gamos que, quizás fijando una diferencia mínima a
detectar, un error máximo de segundo tipo, etc., se de-
cide trabajar con n = 80 y que, transcurridos 5 días, el
75% (pe = 0,75) de los pacientes bajo el tratamiento ex-
perimental mejora apreciablemente, mientras que para
los tratados de manera convencional dicha tasa de re-
cuperación es del 60% (pc = 0,60). La tabla 1 recoge
la información relevante.
Según la práctica regular, ahora procede aplicar una
prueba estadística; la más usada para valorar la dife-
rencia de porcentajes es la prueba de la χ2
. Es fácil cons-
tatar que χ2
obs = 2,05 y que el correspondiente valor de
p es igual a 0,15. Puesto que dicho valor no es sufi-
cientemente pequeño como para considerar que «hay
significación» a ninguno de los niveles habituales
(0,10, 0,05 y 0,01) y a pesar de que esta diferencia ob-
jetivamente observada es notable, según la práctica al
uso, el investigador tiene que concluir (aunque casi con
seguridad, y con razón, a regañadientes) que no tiene
suficiente evidencia muestral como para afirmar que el
tratamiento con crema y apósito sea más efectivo que
el tratamiento con crema solamente.
Supongamos que en la misma situación los inves-
tigadores reciben una generosa subvención que les per-
mite trabajar con 200 pacientes por grupo en lugar de
con 40. Asumamos que las verdaderas tasas de recu-
peración son del 75 y al 60% (y, por ende, que la ver-
dadera diferencia D entre ambos es del 15%). Es co-
nocido que, cuanto mayor sea n, más probable será que
la diferencia estimada se acerque a ese valor verda-
dero; de modo que es razonable suponer que al au-
mentar el tamaño muestral, dichas tasas estén mejor
estimadas. Cabe, sin embargo, preguntarse: ¿qué pa-
saría con la prueba de hipótesis de la χ2
en tal caso?
Suponiendo que las estimaciones pe y pc fueran exac-
tas, los datos del estudio hubieran sido los que se re-
cogen en la tabla 2.
En este caso, la prueba de la χ2
indicaría un valor
de 10,26 para χ2
obs, al cual se asocia una magnitud de
p igual a 0,001, que permitiría proclamar «significación»
no sólo si se opera con el sacralizado α = 0,05 sino in-
cluso con α = 0,01. El investigador, de acuerdo a los
cánones tradicionales, ha de concluir que el tratamiento
basado en crema y apósito es más efectivo que el que
emplea crema solamente. Las tablas 1 y 2 ilustran el
patrón general arriba formulado: independientemente
del valor de D, podemos conseguir que p sea tan pe-
queña como queramos con sólo tomar una muestra su-
ficientemente grande.
Consideremos, finalmente, una tercera situación. Su-
pongamos que los grupos fueron de tamaño 200 pero
que el estudio señaló resultados contrarios a los es-
perados, como los de la tabla 3.
Ahora se invierte la situación: las estimaciones son
pe = 0,52, pc = 0,60, la prueba de hipótesis arroja que
χ2
obs = 2,93 y p = 0,09. En este caso el investigador se-
guramente rechazaría (al nivel α = 0,1) la hipótesis Ho,
pero en sentido opuesto; es decir, a favor de que el tra-
tamiento que utiliza solamente crema es más efectivo
que el que incluye, además, el apósito. Esta conclusión
contradice los conocimientos previos, la expectativa ra-
cional y la experiencia del investigador, quien podría lle-
gar a abstenerse de comunicar estos resultados, ya que
343
L.C. Silva y A. Benavides.– El enfoque bayesiano:
otra manera de inferir
Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346
Tabla 1. Distribución de una muestra de 80 pacientes según el
tratamiento aplicado y si se recuperaran o no
Tratamiento Se recuperan Total
Sí No
Experimental 30 10 40
Convencional 24 16 40
Total 54 26 80
Tabla 2. Distribución de una muestra de 200 pacientes
según el tratamiento aplicado y si se recuperaran o no
Tratamiento Se recuperan Total
Sí No
Experimental 150 50 200
Convencional 120 80 200
Total 270 130 400
Tabla 3. Distribución de una muestra de 200 pacientes
según tratamiento aplicado y si se recuperaran o no
Tratamiento Se recuperan Total
Sí No
Experimental 130 97 200
Convencional 120 80 200
Total 223 117 400
estaría lógicamente reticente a afirmar que el apósito
es dañino.
Enfoque bayesiano
Según la aritmética de estas pruebas, la p obteni-
da es la probabilidad de que la diferencia asciende como
mínimo a la magnitud experimentalmente observada,
supuesto que la hipótesis nula es cierta; pero en rigor
interesa mucho más conocer la probabilidad inversa:
la de que la hipótesis nula (o cualquier otra) sea cier-
ta a la luz de lo observado y, por otra parte sin pres-
cindir del conocimiento precedente, que es lo que el en-
foque bayesiano presuntamente resuelve.
Cualquier análisis bayesiano pasa necesariamen-
te por el empleo del teorema de Bayes, cuyo plantea-
miento esencial es formalmente el siguiente:
P (D = d/datos) = P (D = d) · P (datos/D = d)
donde P (D = d) representa la densidad atribuida a prio-
ri para la diferencia D evaluada en un valor d específi-
co, P (datos/D = d) es la probabilidad de haber obser-
vado esos datos supuesto que la verdadera diferencia
es d (la llamada «verosimilitud»), y donde el término
izquierdo es la densidad de D evaluada en d, supues-
to que se han producido los datos concretos que se ob-
servaron.
Aunque el teorema de Bayes es conceptualmente
simple, su articulación dentro de un problema como el
que nos ocupa puede ser engorrosa, y explicarla en de-
talle desborda el propósito de la presente ilustración.
De hecho, a los efectos de este artículo, lo que bási-
camente interesa comprender es que se tiene a priori
una opinión acerca de una proporción π (reflejo de nues-
tro conocimiento antes de realizar un experimento), que
una vez realizado éste, nuestro conocimiento acerca
de π se modifica, y que el mecanismo utilizado para ello
es el teorema de Bayes16
.
En el ejemplo, como ocurría con el enfoque fre-
cuentista, interesa ganar conocimiento acerca de dos
proporciones pe y pc. Cada una de ellas es un valor con-
tinuo que se ubica entre 0 y 1. En realidad, ignoramos
cuáles son esos dos valores, pero ello no quiere ne-
cesariamente decir que no sepamos nada en absolu-
to sobre ellos. Como se ha dicho, el primer paso de este
enfoque exige expresar nuestras ideas iniciales (a prio-
ri) mediante una distribución de probabilidades para cada
proporción. Recordemos que los investigadores con-
sideran de antemano que es muy verosímil que el tra-
tamiento que combina la crema antiséptica con el apó-
sito hidrocoloide sea más efectivo que el tratamiento
con crema solamente (de lo contrario no planificarían
el ensayo). Lo que espera de ellos el enfoque bayesiano
es que consigan expresar en términos probabilísticos
su conocimiento (y su ignorancia) sobre cada propor-
ción; es decir, que declaren las zonas del intervalo (0,1)
en las que resulta virtualmente imposible que se halle
cada valor, así como el grado en que consideran pro-
bable que éste se ubique para las zonas complemen-
tarias. La asignación de las probabilidades a priori, por
ejemplo, puede dar cuenta de la convicción anticipada
de que pc se encuentra casi con seguridad entre 0,4 y
0,8, con alta probabilidad en un valor próximo a 0,6 y
que se reduce rápidamente cuando nos alejamos de
ese punto, y en cuanto a pe, que se halla en un entor-
no de 0,8, con muy escasa probabilidad de estar fuera
del intervalo (0,7-0,9). Cuando se trata de una propor-
ción π, la forma funcional más empleada para una den-
sidad a priori es la que se asocia a la distribución beta,
que depende de dos parámetros (a y b). La función de
densidad beta es proporcional a πa–1
(1 – π)b–1
; en este
caso, procede que los investigadores especifiquen va-
lores de a y b para cada una de las proporciones des-
conocidas, con acuerdo al punto de vista antes descrito.
La distribución beta a priori para pc, que se ajusta a tal
punto de vista, podría ser la que tiene parámetros a =
57 y b = 38, y en el caso de pe, la distribución beta con
parámetros a = 72 y b = 18. En la figura 1 se indican
estas funciones de densidad seleccionadas a priori para
las proporciones pe y pc.
Desde luego, esta decisión podría haber sido dife-
rente (depende de la información y la convicción que
tenga el analista, e incluso de su personal sensibilidad
para valorarla y traducirla al lenguaje probabilístico exi-
gido). Tal contingencia constituye una posible debilidad
del método, aunque ese tipo de subjetividad es tam-
bién inevitable en el marco frecuentista (al decidir si se
usa una o dos colas, el valor de α, o la mínima dife-
rencia que se considera clínicamente relevante, por men-
cionar sólo tres ejemplos). Sin embargo, los resultados
podrían no resultar demasiado diferentes salvo que se
trate de visiones drásticamente distintas. El examen de
las posibles modificaciones es lo que se conoce como
«análisis de sensibilidad» y se trata de un paso meto-
344
L.C. Silva y A. Benavides.– El enfoque bayesiano:
otra manera de inferir
Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
Convencional
Experimental
Proporción de pacientes recuperados
Figura 1. Distribuciones a priori para las proporciones de
pacientes recuperados pc y pe.
dológicamente recomendado. De forma ocasional, por
otra parte, el investigador podría preferir no anticipar
criterio alguno; en tal caso, optará por los llamados
«priors no informativos» (es decir, elegirá la distribución
uniforme como información a priori, lo cual equivale en
esencia a dejar «que los datos hablen por sí mismos»).
Como se ha dicho, para «actualizar» esta aprecia-
ción a priori hay que incorporar la información empíri-
ca disponible (p. ej., la de la tabla 1) y obtener así nue-
vas distribuciones (a posteriori). Este proceso, como ya
se explicó, se apoya en el teorema de Bayes. En este
caso particular, puede demostrarse10
que, si la obser-
vación empírica registra e «éxitos» y f «fracasos», la
verosimilitud es proporcional a πe
(1 – π)f
, de modo que,
a tenor con la fórmula expuesta anteriormente, la pro-
babilidad a posteriori tendrá una densidad igual a πa+e–1
(1 – π)b+f–1
. Dicho resumidamente, la actualización de una
distribución beta (a,b), a través de una experiencia bi-
nomial, que señala e éxitos y f fracasos, es una distri-
bución beta (a*,b*) donde a* = a + e y b* = b + f. En nues-
tro ejemplo, para los datos de la tabla 1, tendríamos que
las distribuciones a posteriori para pc y pe serían, res-
pectivamente, Bc (81,54) y Be (102,28).
Para cada una de tales distribuciones se genera cier-
to número s de datos simulados (el mismo número para
ambas) y se calculan las s diferencias, las cuales per-
miten, finalmente, construir una distribución empírica
de probabilidades para la diferencia entre los porcen-
tajes. Para realizar estos cálculos se impone utilizar pro-
gramas informáticos adecuados, como por ejemplo el
macro pp beta programado por Jim Albert16
para el pa-
quete MINITAB.
En la figura 2 se representa las distribuciones em-
píricas (en rigor, los histogramas suavizados) de las di-
ferencias entre las proporciones de curación usando los
datos de las tablas 1, 2 y 3 todas construidas con s =
10000 datos simulados.
Como vemos, en el primer caso (tabla 1), la zona
más probable de la diferencia se ubica en un entorno
de 0,18. Se recordará que, bajo el enfoque frecuentis-
ta, el investigador no podía arribar a conclusión algu-
na una vez realizada la prueba de la χ2
, ya que la falta
de significación estadística sólo le permitía afirmar que
no existía evidencia muestral suficiente para declarar
la superioridad del tratamiento novedoso. Sin embar-
go, el enfoque bayesiano permite computar probabili-
dades con las que se pueden hacer afirmaciones ra-
zonables y precisas: por ejemplo, que la probabilidad
de que la diferencia entre las proporciones de curación
entre estos tratamientos sea como mínimo de un 10%
asciende al 93,7% (valga decir que es virtualmente se-
guro que el tratamiento nuevo hace un aporte sustan-
cial); para tal cómputo se puede emplear el propio macro
pp beta que produce estimaciones no paramétricas de
la probabilidad de que la diferencia alcance al menos
un valor dado.
La curva obtenida cuando se usan los datos de la
tabla 2 permite apreciar que, a diferencia de lo que
ocurría con el enfoque frecuentista, el análisis baye-
siano no está mediatizado por el tamaño muestral. El
investigador no se ve obligado a concluir algo com-
pletamente diferente al caso anterior, pues aunque el
tamaño de la muestra es mucho mayor, la diferencia
entre las proporciones de curación se sitúa alrededor
de 0,17, virtualmente igual al valor 0,18 que se había
obtenido para una muestra de 80 pacientes. La curva
es, sin embargo, más «estrecha», lo cual refleja que
con este tamaño muestral la idea que se alcanza acer-
ca del posible comportamiento de la diferencia es
menos difusa, lo cual, en este caso, se expresa en que
la probabilidad de que el tratamiento experimental su-
pere al valor convencional como mínimo en un 10%
es mayor: 95,6%
Finalmente, consideremos bayesianamente el caso
en que los resultados del experimento contradicen las
convicciones previas del investigador. Con los mismos
parámetros de la distribución beta a priori y los resul-
tados de la tabla 3, la diferencia entre los tratamientos
se «mueve» en torno al cero, como se observa en la
figura 2. Si bien bajo el marco frecuentista se recha-
zaría (al nivel α = 0,1) la hipótesis de que el tratamiento
que utiliza crema y apósito es más efectivo, con este
enfoque obtenemos que la probabilidad de que el por-
centaje de recuperación con el tratamiento que utiliza
solamente crema sea mayor que un 10% es práctica-
mente despreciable (apenas un 0,9%) en tanto que la
probabilidad de que los porcentajes de recuperación no
difieran de 0 en más de un 5% es de un 78,5%. En este
caso, la asignación de las probabilidades a priori que
hizo el investigador desempeña un papel singularmente
atractivo: nótese que, aunque su teoría a favor del tra-
tamiento experimental está enfrentando un notable em-
bate empírico, no es suplantada por una afirmación ra-
dicalmente opuesta a sus conocimientos y experiencias
anteriores, a la vez que el resultado de la experiencia
345
L.C. Silva y A. Benavides.– El enfoque bayesiano:
otra manera de inferir
Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346
-0,1 -0,05 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4
Tabla 3
Tabla 2
Tabla 1
Figura 2. Distribuciones empíricas a priori de las diferencias
pe-pc para los tres desenlaces experimentales considerados en
el ejemplo.
tiene un peso suficiente como para cuestionar aquella
convicción.
Lo cierto es que los métodos bayesianos siempre
nos permiten arribar a alguna conclusión que, por otra
parte, resulta más intuitiva y cercana al sentido común
que la que muchas veces dictan los métodos frecuen-
tistas.
Cabe consignar que con los métodos bayesianos es
también posible someter a prueba la hipótesis de igual-
dad de dos proporciones contra posibles hipótesis al-
ternativas de interés práctico. El macro pp bet t, tam-
bién programado por Jim Albert16
para el paquete
MINITAB, facilita esta tarea.
Consideraciones finales
El análisis de los resultados experimentales u ob-
servacionales con los métodos bayesianos aporta más
información y, sobre todo, ésta es más racional que
el mecanicismo propio de las pruebas de hipótesis.
Los métodos clásicos son muy conocidos por los in-
vestigadores, y resultan sin duda más fáciles de apli-
car; pero el hecho de poder incorporar en el modelo
de análisis los puntos de vista o convicciones que se
tenían antes del estudio resulta muy atractivo, pues-
to que ése es el modo en que nos conducimos coti-
dianamente para nuestras inferencias. Por otra parte,
el lenguaje probabilístico utilizado para expresar las
conclusiones con los métodos bayesianos es mucho
más expresivo y, si bien los cálculos son más engo-
rrosos, las facilidades que brindan los programas com-
putacionales resuelven este problema. Desde luego,
este enfoque no está exento de dificultades, ni care-
ce de críticos. Constituye un recurso alternativo al po-
sitivismo ingenuo con que muchos emplean los pro-
cedimientos inferenciales clásicos, y se aproxima más
a una visión constructivista con todas las ventajas que
éste aporta en términos de flexibilidad racional. Pero
depende de decisiones personales en la fijación de
las distribuciones a priori, con todos los peligros in-
herentes. El empleo cuidadoso y ponderado de esta
prerrogativa (e incluso «obligación») constituye un com-
plejo desafío a efectos de conseguir la consolidación
de una manera de pensar que, como mínimo, se ofre-
ce como un saludable complemento a las extendidas
pautas inferenciales.
346
L.C. Silva y A. Benavides.– El enfoque bayesiano:
otra manera de inferir
Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346
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13. Goodman SN. Toward evidence-based medical statistics (I):
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14. Sokal A, Bricmont J. Imposturas intelectuales. Barcelona: Pai-
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15. Benavides A, Silva LC. Contra la sumisión estadística: un apun-
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16. Albert J. Bayesian computation using Minitab. Belmont: Wads-
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Enfoque bayesiano: otra manera de inferir

  • 1. 341 Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346 ARTÍCULO ESPECIAL Resumen Las serias impugnaciones que se hacen a las pruebas de significación avalan la necesidad de utilizar otra manera de inferir. Los métodos bayesianos están exentos de estas ob- jeciones y se presentan como una alternativa muy atractiva. Este artículo ilustra, a través de un ejemplo muy simple, cómo un problema típico de la investigación sanitaria se resuelve con los dos enfoques. El empleo de los métodos bayesianos en el análisis de los resultados del experimento brinda más información y resulta de mayor utilidad que los métodos con- vencionales; además, las conclusiones se expresan en un len- guaje mucho más intuitivo y las complejidades de sus cálcu- los pueden ser resueltas por los programas computacionales modernos. Palabras clave: Inferencia bayesiana. Métodos estadísticos. Contraste de hipótesis. Summary The serious objections made with regard to significance tests account for the necessity of employing another inferential pro- cedure. Bayesian methods are free of such objections, and they provide a very attractive alternative. By means of a sim- ple example, this article illustrates how a typical problem of medical research could be solved using these two approaches. Bayesian methods offer more information and are more use- ful than conventional ones for analyzing experimental outco- mes. In addition, a natural interpretation of conclusions are given by Bayesian methods. Finally, modern computational pro- grams allow us to solve their complex calculation. Key words: Bayesian inference. Statistical methods. Hypot- hesis contrasts. El enfoque bayesiano: otra manera de inferir L.C. Silvaa / A. Benavidesb a Vicerrectoría de Investigación y Posgrado. ISCM/H. La Habana. Cuba. b Dirección Provincial de Salud. Villa Clara. Cuba. Correspondencia: Luis Carlos Silva Ayçaguer. Investigador Titular. Vicerrectoría de investigación y Posgrado. ISCM/H. Edificio Ramón Paz, 6.o piso, Calle G y 25, Plaza. Ciudad de la Habana. Cuba. Correo electrónico: lcsilva@infomed.sld.cu Recibido: 26 de febrero de 2001. Aceptado: 11 de junio de 2001. (The Bayesian approach: another way of drawing inferences) Introducción L a inferencia estadística clásica no entra al nuevo siglo en su mejor momento; en particular, la me- todología de la prueba de hipótesis (PH) vive en la actualidad una crisis de apreciable entidad1 . Ello se manifiesta con elocuencia en la última versión de las normas que periódicamente publica el Comité Inter- nacional de Directores de Revistas Médicas (Grupo de Vancouver), en cuyo apartado de requisitos técnicos de- dicados al empleo de la estadística se consigna tex- tualmente: «Se evitará la dependencia exclusiva de las pruebas estadísticas de verificación de hipótesis, tal como el uso de los valores de p, que no aportan nin- guna información cuantitativa importante»2 . Si bien, tanto la bibliografía general como los pro- gramas docentes de estadística suelen eludir toda men- ción a las contradicciones inherentes a este procedi- miento3 y al intenso debate desarrollado durante casi 70 años por numerosos estadísticos en relación con di- versos aspectos polémicos de las pruebas de signifi- cación4 , muchos investigadores han alertado sobre sus limitaciones conceptuales y prácticas. Lo cierto es que ya no es razonable desconocer las observaciones críticas que se le hacen a dicho proce- dimiento, máxime cuando se cuenta con otras formas de inferir, tales como la que ofrecen los métodos ba- yesianos. La inferencia bayesiana constituye un enfo- que alternativo para el análisis estadístico de datos que contrasta con los métodos convencionales de inferen- cia, en parte por hacer un manejo subjetivo, no fre- cuentista, del concepto de probabilidad5,6 . El florecimiento de la metodología bayesiana en los últimos años se expresa en un número creciente de ar- tículos y, más recientemente, en no pocos libros es- pecializados7-10 . Sin embargo, antes de sumergirse en una bibliografía de considerable hondura técnica como la de los citados libros, muchos investigadores se in- teresan por conocer los principios más generales de esta metodología, las razones técnicas de su emergencia y las diferencias que tiene con las convencionales. Ésta es la finalidad básica del presente artículo; apoyándo- nos en un ejemplo sencillo, nos proponemos dar cuen-
  • 2. 342 L.C. Silva y A. Benavides.– El enfoque bayesiano: otra manera de inferir Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346 ta de las más importantes limitaciones que cuestionan la prueba de hipótesis como procedimiento idóneo para la investigación, así como bosquejar una posible solu- ción de ese mismo problema mediante el enfoque ba- yesiano. ¿Por qué un enfoque alternativo? La necesidad de un enfoque alternativo puede ser fácilmente comprendida: resulta natural que se aspire a contar con un procedimiento inferencial libre de las serias impugnaciones que se hacen a las pruebas de significación; sucintamente, éstas son las siguientes: 1. Dada la naturaleza de los valores p, la decisión de rechazar o no una hipótesis resulta ser, simplemente, un reflejo del tamaño de la muestra. Obviamente, si lo que se observa es una parte muy reducida de la rea- lidad (una muestra muy pequeña), quizás no se pueda obtener conclusión alguna; tal limitación conduce a que muchos investigadores cuyos resultados no alcanzan la esperada «significación estadística» proclamen (con toda razón, por cierto) que, con un tamaño de mues- tra mayor, lo hubieran logrado. Desafortunadamente, tampoco se puede concluir nada novedoso si se tra- baja con una muestra muy grande, puesto que en tal caso el rechazo de la hipótesis nula queda virtualmente asegurado11 . Ésta es una imputación muy seria, pues subraya que la decisión queda a la postre en manos de un elemento exógeno a la realidad que se exami- na, de modo que la respuesta a la pregunta formula- da depende más de los recursos de que dispongamos que del fenómeno estudiado, algo incompatible con el sentido común. 2. Usando la PH, las decisiones se adoptan sin con- siderar la información externa al experimento u obser- vación actual. No se contempla de manera formal en el modelo de análisis la información anterior a los datos, proveniente de la experiencia empírica formal e infor- malmente acumulada y que siempre se tiene sobre el problema que se examina. Factores como la plausibi- lidad biológica o la solidez de la teoría que está sien- do valorada se convierten en aspectos colaterales del problema. Esto supone un vacío de opiniones, una or- fandad total de información, siempre irreal en la prác- tica12 . La manera muchas veces errática13 e ineludi- blemente subjetiva de integrar el veredicto acerca de si hay o no significación con el conocimiento anterior (si es que tal integración llega a consumarse) desmiente en todo caso el quimérico mérito consistente en que, gracias a las pruebas de hipótesis, se ha podido ac- tuar con objetividad. 3. La teoría de PH es un instrumento para tomar de- cisiones dicotómicas sobre las hipótesis, en lugar de contribuir a ayudarnos a valorar la credibilidad que estas últimas pudieran merecernos. Éstas constituyen su- puestamente un proceso de decisión sobre una hipó- tesis (la cual se ha de rechazar o no); pero el pensa- miento científico no discurre así realmente. No procede encarar una hipótesis como si fuera una invitación al cine, que aceptamos o rechazamos. Nuestras convic- ciones científicas pueden ser más o ser menos firmes, pero siempre son provisionales, y nuestras represen- taciones de la realidad tienen en cada momento cier- to grado de credibilidad, que ha de estar abierto a cam- bios y perfeccionamientos en la medida que nuevos datos lo aconsejen14 . De modo que va resultando crecientemente obvia la necesidad de un «nuevo» paradigma, que esté en lo posible exento de las objeciones que cuestionan al procedimiento inferencial «viejo». En este sentido, el en- foque bayesiano constituye una alternativa atractiva puesto que cumple las siguientes condiciones1 : 1. No está lastrado por el tamaño muestral en el sen- tido de que, si éste es pequeño, el impacto informati- vo también lo será, pero en cualquier caso, cuanto mayor sea, más adecuadamente se podrá valorar la realidad que esa muestra representa. 2. Lejos de operar en un vacío total de información, el modelo de análisis bayesiano exige contemplar for- mal y explícitamente el conocimiento previo. 3. Valora la credibilidad o verosimilitud de las hipó- tesis en lugar de obligarnos a adoptar decisiones di- cotómicas sobre ellas, de manera que nos permite «poner al día» la opinión que una hipótesis nos mere- ce a la luz de nuevos datos. Formulación de un problema Tomemos un ejemplo muy simple, considerado en un artículo previo5 . Para ilustrar y desarrollar estas ideas, el mismo problema típico se resuelve con los dos en- foques. Supongamos que se realiza un ensayo clínico para valorar si los pacientes afectados por quemadu- ras hipodérmicas se recuperan más rápidamente cuan- do el tratamiento combina cierta crema antiséptica con un apósito hidrocoloide que cuando se utiliza la crema antiséptica solamente. Se conoce con bastante certe- za que sólo aproximadamente el 60% de los pacien- tes se recupera con este último recurso terapéutico. El equipo investigador tiene, por otra parte, motivos teó- ricos e indicios empíricos basados en la bibiografía y el trabajo cotidiano de enfermería que hacen pensar con bastante optimismo que el tratamiento combinado es más efectivo que el tratamiento simple. Imaginemos que se organiza un experimento con n pacientes, n_ 2 de los cuales se eligen aleatoriamente
  • 3. para ser atendidos con el tratamiento novedoso (com- binación: crema antiséptica y apósito hidrocoloide), en tanto que a los n_ 2 restantes se les aplicará el tratamiento convencional (crema solamente). Solución frecuentista Una vez obtenidos los datos (porcentajes de recu- peración en uno y otro grupo, pe y pc, y su diferencia (d = pe – pc), se calcula la probabilidad asociada a ese resultado (o uno más extremo) suponiendo cierta la hi- pótesis (Ho) de que ambos tratamientos tienen idénti- co efecto (la verdadera diferencia, D, es nula). Supon- gamos que, quizás fijando una diferencia mínima a detectar, un error máximo de segundo tipo, etc., se de- cide trabajar con n = 80 y que, transcurridos 5 días, el 75% (pe = 0,75) de los pacientes bajo el tratamiento ex- perimental mejora apreciablemente, mientras que para los tratados de manera convencional dicha tasa de re- cuperación es del 60% (pc = 0,60). La tabla 1 recoge la información relevante. Según la práctica regular, ahora procede aplicar una prueba estadística; la más usada para valorar la dife- rencia de porcentajes es la prueba de la χ2 . Es fácil cons- tatar que χ2 obs = 2,05 y que el correspondiente valor de p es igual a 0,15. Puesto que dicho valor no es sufi- cientemente pequeño como para considerar que «hay significación» a ninguno de los niveles habituales (0,10, 0,05 y 0,01) y a pesar de que esta diferencia ob- jetivamente observada es notable, según la práctica al uso, el investigador tiene que concluir (aunque casi con seguridad, y con razón, a regañadientes) que no tiene suficiente evidencia muestral como para afirmar que el tratamiento con crema y apósito sea más efectivo que el tratamiento con crema solamente. Supongamos que en la misma situación los inves- tigadores reciben una generosa subvención que les per- mite trabajar con 200 pacientes por grupo en lugar de con 40. Asumamos que las verdaderas tasas de recu- peración son del 75 y al 60% (y, por ende, que la ver- dadera diferencia D entre ambos es del 15%). Es co- nocido que, cuanto mayor sea n, más probable será que la diferencia estimada se acerque a ese valor verda- dero; de modo que es razonable suponer que al au- mentar el tamaño muestral, dichas tasas estén mejor estimadas. Cabe, sin embargo, preguntarse: ¿qué pa- saría con la prueba de hipótesis de la χ2 en tal caso? Suponiendo que las estimaciones pe y pc fueran exac- tas, los datos del estudio hubieran sido los que se re- cogen en la tabla 2. En este caso, la prueba de la χ2 indicaría un valor de 10,26 para χ2 obs, al cual se asocia una magnitud de p igual a 0,001, que permitiría proclamar «significación» no sólo si se opera con el sacralizado α = 0,05 sino in- cluso con α = 0,01. El investigador, de acuerdo a los cánones tradicionales, ha de concluir que el tratamiento basado en crema y apósito es más efectivo que el que emplea crema solamente. Las tablas 1 y 2 ilustran el patrón general arriba formulado: independientemente del valor de D, podemos conseguir que p sea tan pe- queña como queramos con sólo tomar una muestra su- ficientemente grande. Consideremos, finalmente, una tercera situación. Su- pongamos que los grupos fueron de tamaño 200 pero que el estudio señaló resultados contrarios a los es- perados, como los de la tabla 3. Ahora se invierte la situación: las estimaciones son pe = 0,52, pc = 0,60, la prueba de hipótesis arroja que χ2 obs = 2,93 y p = 0,09. En este caso el investigador se- guramente rechazaría (al nivel α = 0,1) la hipótesis Ho, pero en sentido opuesto; es decir, a favor de que el tra- tamiento que utiliza solamente crema es más efectivo que el que incluye, además, el apósito. Esta conclusión contradice los conocimientos previos, la expectativa ra- cional y la experiencia del investigador, quien podría lle- gar a abstenerse de comunicar estos resultados, ya que 343 L.C. Silva y A. Benavides.– El enfoque bayesiano: otra manera de inferir Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346 Tabla 1. Distribución de una muestra de 80 pacientes según el tratamiento aplicado y si se recuperaran o no Tratamiento Se recuperan Total Sí No Experimental 30 10 40 Convencional 24 16 40 Total 54 26 80 Tabla 2. Distribución de una muestra de 200 pacientes según el tratamiento aplicado y si se recuperaran o no Tratamiento Se recuperan Total Sí No Experimental 150 50 200 Convencional 120 80 200 Total 270 130 400 Tabla 3. Distribución de una muestra de 200 pacientes según tratamiento aplicado y si se recuperaran o no Tratamiento Se recuperan Total Sí No Experimental 130 97 200 Convencional 120 80 200 Total 223 117 400
  • 4. estaría lógicamente reticente a afirmar que el apósito es dañino. Enfoque bayesiano Según la aritmética de estas pruebas, la p obteni- da es la probabilidad de que la diferencia asciende como mínimo a la magnitud experimentalmente observada, supuesto que la hipótesis nula es cierta; pero en rigor interesa mucho más conocer la probabilidad inversa: la de que la hipótesis nula (o cualquier otra) sea cier- ta a la luz de lo observado y, por otra parte sin pres- cindir del conocimiento precedente, que es lo que el en- foque bayesiano presuntamente resuelve. Cualquier análisis bayesiano pasa necesariamen- te por el empleo del teorema de Bayes, cuyo plantea- miento esencial es formalmente el siguiente: P (D = d/datos) = P (D = d) · P (datos/D = d) donde P (D = d) representa la densidad atribuida a prio- ri para la diferencia D evaluada en un valor d específi- co, P (datos/D = d) es la probabilidad de haber obser- vado esos datos supuesto que la verdadera diferencia es d (la llamada «verosimilitud»), y donde el término izquierdo es la densidad de D evaluada en d, supues- to que se han producido los datos concretos que se ob- servaron. Aunque el teorema de Bayes es conceptualmente simple, su articulación dentro de un problema como el que nos ocupa puede ser engorrosa, y explicarla en de- talle desborda el propósito de la presente ilustración. De hecho, a los efectos de este artículo, lo que bási- camente interesa comprender es que se tiene a priori una opinión acerca de una proporción π (reflejo de nues- tro conocimiento antes de realizar un experimento), que una vez realizado éste, nuestro conocimiento acerca de π se modifica, y que el mecanismo utilizado para ello es el teorema de Bayes16 . En el ejemplo, como ocurría con el enfoque fre- cuentista, interesa ganar conocimiento acerca de dos proporciones pe y pc. Cada una de ellas es un valor con- tinuo que se ubica entre 0 y 1. En realidad, ignoramos cuáles son esos dos valores, pero ello no quiere ne- cesariamente decir que no sepamos nada en absolu- to sobre ellos. Como se ha dicho, el primer paso de este enfoque exige expresar nuestras ideas iniciales (a prio- ri) mediante una distribución de probabilidades para cada proporción. Recordemos que los investigadores con- sideran de antemano que es muy verosímil que el tra- tamiento que combina la crema antiséptica con el apó- sito hidrocoloide sea más efectivo que el tratamiento con crema solamente (de lo contrario no planificarían el ensayo). Lo que espera de ellos el enfoque bayesiano es que consigan expresar en términos probabilísticos su conocimiento (y su ignorancia) sobre cada propor- ción; es decir, que declaren las zonas del intervalo (0,1) en las que resulta virtualmente imposible que se halle cada valor, así como el grado en que consideran pro- bable que éste se ubique para las zonas complemen- tarias. La asignación de las probabilidades a priori, por ejemplo, puede dar cuenta de la convicción anticipada de que pc se encuentra casi con seguridad entre 0,4 y 0,8, con alta probabilidad en un valor próximo a 0,6 y que se reduce rápidamente cuando nos alejamos de ese punto, y en cuanto a pe, que se halla en un entor- no de 0,8, con muy escasa probabilidad de estar fuera del intervalo (0,7-0,9). Cuando se trata de una propor- ción π, la forma funcional más empleada para una den- sidad a priori es la que se asocia a la distribución beta, que depende de dos parámetros (a y b). La función de densidad beta es proporcional a πa–1 (1 – π)b–1 ; en este caso, procede que los investigadores especifiquen va- lores de a y b para cada una de las proporciones des- conocidas, con acuerdo al punto de vista antes descrito. La distribución beta a priori para pc, que se ajusta a tal punto de vista, podría ser la que tiene parámetros a = 57 y b = 38, y en el caso de pe, la distribución beta con parámetros a = 72 y b = 18. En la figura 1 se indican estas funciones de densidad seleccionadas a priori para las proporciones pe y pc. Desde luego, esta decisión podría haber sido dife- rente (depende de la información y la convicción que tenga el analista, e incluso de su personal sensibilidad para valorarla y traducirla al lenguaje probabilístico exi- gido). Tal contingencia constituye una posible debilidad del método, aunque ese tipo de subjetividad es tam- bién inevitable en el marco frecuentista (al decidir si se usa una o dos colas, el valor de α, o la mínima dife- rencia que se considera clínicamente relevante, por men- cionar sólo tres ejemplos). Sin embargo, los resultados podrían no resultar demasiado diferentes salvo que se trate de visiones drásticamente distintas. El examen de las posibles modificaciones es lo que se conoce como «análisis de sensibilidad» y se trata de un paso meto- 344 L.C. Silva y A. Benavides.– El enfoque bayesiano: otra manera de inferir Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Convencional Experimental Proporción de pacientes recuperados Figura 1. Distribuciones a priori para las proporciones de pacientes recuperados pc y pe.
  • 5. dológicamente recomendado. De forma ocasional, por otra parte, el investigador podría preferir no anticipar criterio alguno; en tal caso, optará por los llamados «priors no informativos» (es decir, elegirá la distribución uniforme como información a priori, lo cual equivale en esencia a dejar «que los datos hablen por sí mismos»). Como se ha dicho, para «actualizar» esta aprecia- ción a priori hay que incorporar la información empíri- ca disponible (p. ej., la de la tabla 1) y obtener así nue- vas distribuciones (a posteriori). Este proceso, como ya se explicó, se apoya en el teorema de Bayes. En este caso particular, puede demostrarse10 que, si la obser- vación empírica registra e «éxitos» y f «fracasos», la verosimilitud es proporcional a πe (1 – π)f , de modo que, a tenor con la fórmula expuesta anteriormente, la pro- babilidad a posteriori tendrá una densidad igual a πa+e–1 (1 – π)b+f–1 . Dicho resumidamente, la actualización de una distribución beta (a,b), a través de una experiencia bi- nomial, que señala e éxitos y f fracasos, es una distri- bución beta (a*,b*) donde a* = a + e y b* = b + f. En nues- tro ejemplo, para los datos de la tabla 1, tendríamos que las distribuciones a posteriori para pc y pe serían, res- pectivamente, Bc (81,54) y Be (102,28). Para cada una de tales distribuciones se genera cier- to número s de datos simulados (el mismo número para ambas) y se calculan las s diferencias, las cuales per- miten, finalmente, construir una distribución empírica de probabilidades para la diferencia entre los porcen- tajes. Para realizar estos cálculos se impone utilizar pro- gramas informáticos adecuados, como por ejemplo el macro pp beta programado por Jim Albert16 para el pa- quete MINITAB. En la figura 2 se representa las distribuciones em- píricas (en rigor, los histogramas suavizados) de las di- ferencias entre las proporciones de curación usando los datos de las tablas 1, 2 y 3 todas construidas con s = 10000 datos simulados. Como vemos, en el primer caso (tabla 1), la zona más probable de la diferencia se ubica en un entorno de 0,18. Se recordará que, bajo el enfoque frecuentis- ta, el investigador no podía arribar a conclusión algu- na una vez realizada la prueba de la χ2 , ya que la falta de significación estadística sólo le permitía afirmar que no existía evidencia muestral suficiente para declarar la superioridad del tratamiento novedoso. Sin embar- go, el enfoque bayesiano permite computar probabili- dades con las que se pueden hacer afirmaciones ra- zonables y precisas: por ejemplo, que la probabilidad de que la diferencia entre las proporciones de curación entre estos tratamientos sea como mínimo de un 10% asciende al 93,7% (valga decir que es virtualmente se- guro que el tratamiento nuevo hace un aporte sustan- cial); para tal cómputo se puede emplear el propio macro pp beta que produce estimaciones no paramétricas de la probabilidad de que la diferencia alcance al menos un valor dado. La curva obtenida cuando se usan los datos de la tabla 2 permite apreciar que, a diferencia de lo que ocurría con el enfoque frecuentista, el análisis baye- siano no está mediatizado por el tamaño muestral. El investigador no se ve obligado a concluir algo com- pletamente diferente al caso anterior, pues aunque el tamaño de la muestra es mucho mayor, la diferencia entre las proporciones de curación se sitúa alrededor de 0,17, virtualmente igual al valor 0,18 que se había obtenido para una muestra de 80 pacientes. La curva es, sin embargo, más «estrecha», lo cual refleja que con este tamaño muestral la idea que se alcanza acer- ca del posible comportamiento de la diferencia es menos difusa, lo cual, en este caso, se expresa en que la probabilidad de que el tratamiento experimental su- pere al valor convencional como mínimo en un 10% es mayor: 95,6% Finalmente, consideremos bayesianamente el caso en que los resultados del experimento contradicen las convicciones previas del investigador. Con los mismos parámetros de la distribución beta a priori y los resul- tados de la tabla 3, la diferencia entre los tratamientos se «mueve» en torno al cero, como se observa en la figura 2. Si bien bajo el marco frecuentista se recha- zaría (al nivel α = 0,1) la hipótesis de que el tratamiento que utiliza crema y apósito es más efectivo, con este enfoque obtenemos que la probabilidad de que el por- centaje de recuperación con el tratamiento que utiliza solamente crema sea mayor que un 10% es práctica- mente despreciable (apenas un 0,9%) en tanto que la probabilidad de que los porcentajes de recuperación no difieran de 0 en más de un 5% es de un 78,5%. En este caso, la asignación de las probabilidades a priori que hizo el investigador desempeña un papel singularmente atractivo: nótese que, aunque su teoría a favor del tra- tamiento experimental está enfrentando un notable em- bate empírico, no es suplantada por una afirmación ra- dicalmente opuesta a sus conocimientos y experiencias anteriores, a la vez que el resultado de la experiencia 345 L.C. Silva y A. Benavides.– El enfoque bayesiano: otra manera de inferir Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346 -0,1 -0,05 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 Tabla 3 Tabla 2 Tabla 1 Figura 2. Distribuciones empíricas a priori de las diferencias pe-pc para los tres desenlaces experimentales considerados en el ejemplo.
  • 6. tiene un peso suficiente como para cuestionar aquella convicción. Lo cierto es que los métodos bayesianos siempre nos permiten arribar a alguna conclusión que, por otra parte, resulta más intuitiva y cercana al sentido común que la que muchas veces dictan los métodos frecuen- tistas. Cabe consignar que con los métodos bayesianos es también posible someter a prueba la hipótesis de igual- dad de dos proporciones contra posibles hipótesis al- ternativas de interés práctico. El macro pp bet t, tam- bién programado por Jim Albert16 para el paquete MINITAB, facilita esta tarea. Consideraciones finales El análisis de los resultados experimentales u ob- servacionales con los métodos bayesianos aporta más información y, sobre todo, ésta es más racional que el mecanicismo propio de las pruebas de hipótesis. Los métodos clásicos son muy conocidos por los in- vestigadores, y resultan sin duda más fáciles de apli- car; pero el hecho de poder incorporar en el modelo de análisis los puntos de vista o convicciones que se tenían antes del estudio resulta muy atractivo, pues- to que ése es el modo en que nos conducimos coti- dianamente para nuestras inferencias. Por otra parte, el lenguaje probabilístico utilizado para expresar las conclusiones con los métodos bayesianos es mucho más expresivo y, si bien los cálculos son más engo- rrosos, las facilidades que brindan los programas com- putacionales resuelven este problema. Desde luego, este enfoque no está exento de dificultades, ni care- ce de críticos. Constituye un recurso alternativo al po- sitivismo ingenuo con que muchos emplean los pro- cedimientos inferenciales clásicos, y se aproxima más a una visión constructivista con todas las ventajas que éste aporta en términos de flexibilidad racional. Pero depende de decisiones personales en la fijación de las distribuciones a priori, con todos los peligros in- herentes. El empleo cuidadoso y ponderado de esta prerrogativa (e incluso «obligación») constituye un com- plejo desafío a efectos de conseguir la consolidación de una manera de pensar que, como mínimo, se ofre- ce como un saludable complemento a las extendidas pautas inferenciales. 346 L.C. Silva y A. Benavides.– El enfoque bayesiano: otra manera de inferir Gac Sanit 2001; 15 (4): 341-346 Bibliografía 1. Silva LC. La alternativa bayesiana. Brotes 2000; 1: 1-4. 2. Comité Internacional de Directores de Revistas Médicas. Re- quisitos uniformes de los manuscritos enviados a Revistas Biomédicas [mayo de 2000]. 3. Royall RM. Statistical evidence: a likelihood paradigm. Boca Ratón: Chapman & Hall/CRC, 1997. 4. Morrison DE, Henkel RE. The significance test controversy –a reader. Chicago: Aldine Publishing Company, 1970. 5. Silva LC, Suárez P. ¿Qué es la inferencia bayesiana? JANO 2000; 58: 65-66. 6. Silva LC, Muñoz A. Debate sobre métodos frecuentistas vs bayesianos. Gac Sanit 2000; 14: 482-494. 7. Carlin BP, Louis TA. Bayes and empirical Bayes methods for data analysis (2.o ed.). Londres: Chapman and Hall, 2000. 8. Gelman A, Carlin JB, Stern HS, Rubin DB. Bayesian data analysis. Nueva York: Chapman and Hall, 1995. 9. Berry DA, Stangl DK, editores. Bayesian biostatistics. Nueva York: Marcel Decker, 1996. 10. Berry DA. Statistics: a bayesian perspective. Belmont: Dux- bury Press, 1996. 11. Savage IR. Nonparametric statistics. JASA 1957; 52: 332-333. 12. Lilford RJ, Braunholtz D. Who’s afraid of Thomas Bayes? J Epidemiol Comm Health 2000; 54: 731-739. 13. Goodman SN. Toward evidence-based medical statistics (I): The p value fallacy. Ann Intern Med 1999; 130: 995-1004. 14. Sokal A, Bricmont J. Imposturas intelectuales. Barcelona: Pai- dós Ibérica, 1999. 15. Benavides A, Silva LC. Contra la sumisión estadística: un apun- te sobre las pruebas de significación. Metas de Enfermería 2000; 3: 35-40. 16. Albert J. Bayesian computation using Minitab. Belmont: Wads- worth Publishing Company, 1996.