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Article Dans Une Revue Journal of Machine Learning Research Année : 2021

On Multi-Armed Bandit Designs for Dose-Finding Trials

Maryam Aziz
  • Fonction : Auteur
Emilie Kaufmann
Marie-Karelle Riviere
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 980526

Résumé

We study the problem of finding the optimal dosage in early stage clinical trials through the multi-armed bandit lens. We advocate the use of the Thompson Sampling principle, a flexible algorithm that can accommodate different types of monotonicity assumptions on the toxicity and efficacy of the doses. For the simplest version of Thompson Sampling, based on a uniform prior distribution for each dose, we provide finite-time upper bounds on the number of sub-optimal dose selections, which is unprecedented for dose-finding algorithms. Through a large simulation study, we then show that variants of Thompson Sampling based on more sophisticated prior distributions outperform state-of-the-art dose identification algorithms in different types of dose-finding studies that occur in phase I or phase I/II trials.
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Origine Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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Dates et versions

hal-02533297 , version 1 (06-04-2020)

Identifiants

  • HAL Id : hal-02533297 , version 1

Citer

Maryam Aziz, Emilie Kaufmann, Marie-Karelle Riviere. On Multi-Armed Bandit Designs for Dose-Finding Trials. Journal of Machine Learning Research, 2021. ⟨hal-02533297⟩
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