Seuil de décision et limite de détection : estimation, interprétation et optimisation. 1 re partie : les principes de base

La mise en œuvre des concepts de seuil de decision et de limite de detection pose souvent des problemes aux metrologues des laboratoires d’analyse de biologie medicale charges de la surveillance des salaries exposes aux rayonnements ionisants. Les problemes mis en avant sont souvent relatifs au choix a faire entre diverses formules, dont les resultats numeriques presentent cependant rarement des differences significatives. Les raisons plus profondes des difficultes rencontrees sont en fait d’une part la signification et l’interpretation de ces tests statistiques, et d’autre part les valeurs utilisees dans ces formules parmi lesquelles l’estimation du bruit de fond reste la grandeur essentielle et la plus delicate a definir. L’objectif de ce premier article est de revenir dans un premier temps sur les fondements des concepts de seuil de decision et de limite de detection, en distinguant d’une part la methode de determination du seuil de decision base sur un risque d’erreur a priori de premiere espece, d’autre part l’interpretation du resultat apres mesure de l’echantillon. Nous exposerons ensuite quelques exemples d’optimisation de ces seuils et limites en spectrometrie gamma, ou nous verrons que tout repose sur la recherche de la meilleure estimation possible du bruit de fond qui necessite bien plus une maitrise de la mesure que des outils de statistique. Un second article, mettant en œuvre les principes exposes ici, sera plus particulierement consacre a la demarche d’optimisation des seuils de decision en spectrometrie alpha pour les dosages d’uranium dans les urines.