学术投稿

混合效应模型中的方差成分检验

曾平;赵杨;陈峰

关键词:
摘要:在很多科学问题中需要在混合效应模型框架下对随机效应方差成分(暂记为τ2)进行假设检验[1-6],也即检验H0:τ2=0。除直接科学兴趣外,许多间接医学问题也能转化为对方差成分的检验。例如,为判断在惩罚样条回归中是参数模型还是非参数模型更合适, Claeskens[7]首先建立混合效应模型,将模型选择问题转化为对随机效应方差成分是否等于零的假设检验问题,后通过限制性似然比检验H0:τ2=0。其他研究者也用同样的方法处理过类似问题[8-12]。然而,方差成分为非负参数,对方差成分的假设检验是非标准的:在H0下τ2位于参数空间边缘。由于这种限制,常用的渐近χ2无效分布对似然比统计量不再成立[1-3,8]。混合效应模型中的方差成分检验吸引了广泛研究兴趣[7-8,13-19]。
中国卫生统计杂志相关文献
  • 健康传播视角下的社区健康小屋满意度聚类分析

    目的:研究社区居民对健康小屋的满意度情况。方法对930名居民进行问卷调查,通过因子分析提取公因子,应用聚类分析对居民满意度情况进行归类。结果本次调查中克朗巴哈系数α=0.965。通过因子分析共获得6个公因子,累计方差贡献率83.8%。通过聚类分析将居民分为3类:第1类534例(57.4%),第2类120例(12.9%),第3类276例(29.7%)。6个变量在分类间差异均有统计学意义(F=4.016~53.454,P<0.01)。不同类人群的满意度情况不同。结论从健康传播的各个环节着手,不断提高不同人群对健康小屋的满意度。

    作者:陈奇;林鸿波;王潇怀;徐亚能;周亚彩;施彩虹;杨廷忠 刊期: 2017年第01期

  • 甘肃省某三甲医院2型糖尿病患者发病前家族饮食结构调查分析

    目的:对某院内分泌科就诊的2型糖尿病患者发病前家族饮食结构进行调查分析,为当地居民健康饮食教育提供科学依据。方法随机选取2015年3月1日到2016年3月1日来甘肃省中医院内分泌科就诊,年龄在40~65岁的汉族2型糖尿病患者148例作为病例组;同时随机选取甘肃省中医学校直系亲属无2型糖尿病的汉族学生169人作为对照组(直系家属年龄在40~65岁之间);采用食物频率调查表对两组人员家族饮食结构进行调查。结果病例组家族每日人均热量摄入高于对照组(P<0.05);病例组家族每日人均摄入脂肪、蛋白质高于对照组(P<0.05)。结论当地2型糖尿病患者发病前家族饮食结构不合理,建议合理饮食,预防糖尿病的发生。

    作者:史晓伟;张定华;丁玉芬;王一强 刊期: 2017年第01期

  • 2004-2010年中国消化道恶性肿瘤死亡率趋势分析

    目的:描述分析2004-2010年中国消化道恶性肿瘤死亡率水平及其变化趋势。方法从全国疾病监测系统死因监测数据集中选择食管癌、胃癌、结直肠癌的死亡数据,分别计算标化死亡率性别比、城乡比和年度变化百分比,并应用Joinpoint回归模型对标化死亡率的变化趋势进行分析。结果消化道恶性肿瘤死亡率的性别比均大于1,结直肠癌城乡比大于1,食管癌、胃癌小于1。总体上看,东部城市女性的胃癌(APC=-6.3%)和食管癌(APC=-9.1%)死亡率呈现下降趋势。结论2004-2010年全国消化道恶性肿瘤死亡率男性高于女性。农村的胃癌和食管癌死亡率高于城市,城市的结直肠癌死亡率高于农村。监测地区胃癌和食管癌的年龄标化死亡率呈现下降趋势。

    作者:吴想军;李子巍;屈若祎;周宝森 刊期: 2017年第01期

  • 辽宁省乡镇干部职业紧张、心理资本和工作绩效的关系

    目的:对乡镇干部职业紧张和工作绩效的关系进行初步分析,验证心理资本在两者间的中介作用。方法采用横断面调查方法,整群抽取辽宁省凤城市、葫芦岛市建昌县28个乡镇1600名乡镇干部,采用国际上通用的量表:付出-回报失衡量表、心理资本量表、工作绩效量表对乡镇干部的职业紧张、心理资本和工作绩效的基本情况进行调查,运用SPSS 20.0和AMOS 22.0软件,建立结构方程模型。采用分层回归与Bootstrap方法进行数据分析。结果付出-回报失衡量表中回报、内在投入与工作绩效存在正相关关系,外在付出与工作绩效存在负相关关系。职业紧张通过心理资本间接影响工作绩效,发挥着作用,效应度为-0.168。结论回报与内在投入能正向预测工作绩效水平、外在付出能负向预测工作绩效水平,心理资本在职业紧张与工作绩效的关系中起中介作用。

    作者:卜泰来;马洪林 刊期: 2017年第01期

  • 佛山市2003-2014年恶性肿瘤住院疾病谱帕累托图分析

    目的:分析2003-2014年佛山市恶性肿瘤住院疾病谱的特征和变化趋势,为肿瘤防治工作和专科建设提供参考依据。方法选取2003-2014年佛山市区级以上医院恶性肿瘤病人的病案首页资料,进行回顾性分析。结果恶性肿瘤住院人数呈上升趋势,增幅高于同期常住人口的增幅。前五位恶性肿瘤分别为:支气管和肺癌、肝和肝内胆管癌、结直肠肛门癌、乳腺癌、鼻咽癌,合计占全部肿瘤住院患者的55.6%。十二年来前五位肿瘤顺位变化不大,但甲状腺癌和宫颈癌的顺位上升较快。结论佛山市肿瘤防治工作要加强,重点是支气管和肺癌、肝和肝内胆管癌、结直肠肛门癌、乳腺癌、鼻咽癌等肿瘤,同时应积极采取措施应对甲状腺癌和宫颈癌发病的上升。

    作者:欧阳菊香;刘冬生;曾勇;吕彩红;曾章康;梁东;王尔笑;利强;黄才东 刊期: 2017年第01期

  • 两组率同为100%或0%时率差置信区间估计的SAS实现

    目的:通过SAS编程实现两组事件发生率均为0%或100%时率差置信区间的估计。方法针对事件发生率均为100%或0%时率差置信区间的估计问题,采用SAS9.4编程,使置信区间估计的Miettinen Nurminen法、New-combe-Wilson法及校正Newcombe-Wilson法等三种方法得以实现,并通过实例进行说明。结果所编程序实现了三种方法的置信区间估计,便于专业和非专业人员使用。实例中两组样本量分别为59,56,结果两组事件发生率均为100%,三种方法的95%置信区间:Miettinen Nurminen法为[-6.16%,6.47%];Newcombe法为[-6.11%,6.42%];校正Newcombe法为[-7.62%,8.00%]。结论本文所提供的SAS宏程序可以简便地实现两组事件发生率均为0%或100%时三种常用的率差置信区间的估计方法。

    作者:黄耀华;唐欣然;段重阳;陈平雁 刊期: 2017年第01期

  • 密切值法视角对四川省医疗机构发展概况的综合分析

    全国基层医疗卫生机构收入下降明显,且门诊和住院收入已出现“双下降”,所提供的医疗服务比例逐年减少,三级医院则突飞猛进[1]。从服务量或经济收入得出的结论虽难免偏颇,但也能反映一定的实际情况。2016年,某些省市率先颁发公立医院综合改革方案,并提出“到2017年,一级及以下医疗机构就诊比例明显提高”[2]。在此背景下,笔者以密切值法对新医改以来四川省三类医疗机构运营状况进行综合比较,求出密切值,以期分析出各类医疗机构在新医改后的变化情况,并结合访谈探讨其原因,为基层医疗机构的进一步发展和分级诊疗制度建设建言献策。

    作者:张瑞华;孙渤星;何思长;赵大仁 刊期: 2017年第01期

  • 混合效应模型中的方差成分检验

    在很多科学问题中需要在混合效应模型框架下对随机效应方差成分(暂记为τ2)进行假设检验[1-6],也即检验H0:τ2=0。除直接科学兴趣外,许多间接医学问题也能转化为对方差成分的检验。例如,为判断在惩罚样条回归中是参数模型还是非参数模型更合适, Claeskens[7]首先建立混合效应模型,将模型选择问题转化为对随机效应方差成分是否等于零的假设检验问题,后通过限制性似然比检验H0:τ2=0。其他研究者也用同样的方法处理过类似问题[8-12]。然而,方差成分为非负参数,对方差成分的假设检验是非标准的:在H0下τ2位于参数空间边缘。由于这种限制,常用的渐近χ2无效分布对似然比统计量不再成立[1-3,8]。混合效应模型中的方差成分检验吸引了广泛研究兴趣[7-8,13-19]。

    作者:曾平;赵杨;陈峰 刊期: 2017年第01期

  • 医学统计学课程的探索与实践

    医学统计学是医学生建立统计分析思维的课程,是一门既有复杂理论知识,又有丰富应用技巧的医学专业课程[1]。医学统计学主要针对临床医学专业,还包括基础和药效等非预防医学专业的研究生,是医学研究中关于数据收集、表达和分析的现代科学方法,侧重的是方法及其应用,在培养医学研究生的科研思维方式和顺利开展科研工作等方面起着重要作用。目前,在大多数国内医学院校,医学统计学都被作为研究生的公共必修课,较之其他医学专业课程,医学统计学这门课程中所涉及的概念相对抽象,逻辑性较强,计算公式稍显繁琐,运算量稍大,因此,医学统计学被认为是为头疼的学科之一[2]。目前,国内医学统计学的教学存在以下问题。

    作者:赵丽萍;赵杨;陈峰 刊期: 2017年第01期

  • 重复测量诊断试验的RO C曲线广义线性混合效应模型

    目的针对重复测量诊断数据,为同时考虑协变量对诊断试验准确性评价的影响,度量重复测量数据间的相关性,本文探索新的ROC曲线的建模方法。方法通过广义线性混合效应模型对ROC曲线进行模拟,并采用贝叶斯参数估计方法,利用WinBUGS软件予以实现,进而计算不同协变量取值下的ROC曲线下面积(AUC)以对诊断试验结果进行评价。结果实例数据分析结果表明,基于广义线性混合效应模型的ROC曲线建模方法可以有效地刻画重复测量诊断试验数据,给出更有解释意义的回归参数,提供临床分析的参考依据。结论基于广义线性混合效应的ROC曲线模型在解决重复测量诊断试验的准确度评价问题起着至关重要的作用。

    作者:马春桃;熊巍;田茂再 刊期: 2017年第01期

  • 山东省基本公共卫生服务资源配置评价

    目的:分析山东省基本公共卫生服务资源配置状况。方法采用熵权法、TOPSIS法和系统聚类法对山东省17个地级市的基本公共卫生服务资源配置进行综合评价。结果熵权法计算的6项指标的权重分别为0.2526、0.0745、0.0776、0.4764、0.0421、0.0767;TOPSIS综合排序排名前三的依次为潍坊、济南、青岛;系统聚类将17个地级市分为四类:优秀(潍坊),良好(济南、青岛、烟台、威海),中等(淄博、枣庄、东营、济宁、泰安、滨州、莱芜、临沂),较差(日照、德州、聊城、菏泽)。结论山东省基本公共卫生服务资源配置存在区域差异,基层卫生人员及床位配置不足;应改善区域基本公共卫生服务资源配置差异;构建基本公共卫生服务资源多元供给机制;建立基本公共卫生服务资源均等化绩效考评机制。

    作者:张慧;于贞杰 刊期: 2017年第01期

  • 多种建模方法在医生工作满意度评价方案设计中的应用研究

    目的:以医生工作满意度综合评价研究为视角,以多种方法探讨建模方案。方法以Delphi法筛选指标,以AHP法和熵权法计算组合权重。以三种经典方法建模并比较差异,由验证物元分析法分析性能特点。结果从四个维度细化指标并计算组合权重,传统方法适于群体科室相对排序,物元分析法适于单个科室独立评判和群体相对排序,结果相关性有统计学意义。结论传统方法有代表性,物元分析法有新颖性。性能比较基础上对于类似研究也有参考意义。

    作者:张利平;唐云锋;李望晨;刘建明 刊期: 2017年第01期

  • 产后保健服务利用的受益归属分析

    目的:对孕产妇产后保健服务利用进行受益归属分析,了解产后保健服务的受益人群和受益程度。方法运用多阶段随机抽样的方法,调查产后42天到6个月的产妇,共计调查2021名产妇,其中有效调查问卷1954份。运用Kakwani指数、利用需要比等方法进行受益归属评价。结果产后保健各服务项目的Kakwani指数均为负值,说明低经济收入组孕产妇受益更多;利用需要比显示,农村孕产妇、低文化程度孕产妇以及低年龄和高年龄孕产妇利用受益程度低。结论加强低经济收入组孕产妇的经济政策支持,更加关注农村孕产妇,提高其受益程度,同时应提高低文化程度及低龄和高龄孕产妇对产后保健服务的利用率,加大其受益程度。

    作者:徐东;于贞杰;李向云;于芳;汤敏 刊期: 2017年第01期

  • 辽宁省麻疹监测系统质量评价分析

    目的:综合评价辽宁省2009-2014年麻疹监测质量。方法逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)结合秩和比法(rank-sum ratio,RSR)对辽宁省2009-2014年麻疹监测系统的8项指标进行纵向评价和横向评价。结果2012年之前,辽宁省麻疹监测系统总体运转质量不断提高,2012年之后,运转质量有所下降,2011年麻疹监测质量好;盘锦、大连、朝阳、沈阳的麻疹监测质量为优秀,铁岭、辽阳、鞍山、营口、丹东、抚顺、阜新、本溪的监测质量良好,锦州、葫芦岛的监测质量为一般。结论运用加权TOPSIS法结合RSR法,能比单一指标评价更加客观、合理地反映麻疹监测系统运转情况,可在麻疹监测综合评价中运用。

    作者:安晓慧;方兴;姚文清;韩悦 刊期: 2017年第01期

  • 南京市浦口区高血压患病率及影响因素分析

    目的:了解南京市浦口区居民高血压患病情况及影响因素。方法采用多阶段分层整群随机抽样的方法,随机抽取18岁以上常住居民进行一般状况、生活方式及行为、家族史等现况调查、体格检查和实验室检测,采用SPSS 20.0软件进行数据分析。结果高血压患病率21.4%,按2010年全国人口普查数据年龄构成标化率为21.1%。男性和女性高血压患病率分别为24.1%和14.9%,性别差异有统计学意义(χ2=44.718,P<0.05)。随着年龄的增长,高血压患病率有逐渐增高的趋势(χ2趋势=1889.900,P<0.05)。多因素logistic回归分析发现,高龄、高血压家族史、糖尿病、脑卒中、饮酒、超重/肥胖、腹型肥胖是浦口区居民高血压发生的危险因素;女性、高文化程度、脑力劳动、平均每天运动量达到6000步、高质量睡眠是高血压发生的保护因素。结论浦口区高血压患病率较高,应根据本区的患病特征开展有针对性的防控措施,加强卫生宣传和健康教育,改善不良的生活方式,针对不同人群进行有效干预,从而降低高血压患病风险。

    作者:张小燕;尤俊;郑爱林;李德林;叶萍 刊期: 2017年第01期

  • 纵向有序数据的临床疗效评价方法应用研究

    目的:探讨临床疗效研究中纵向有序数据的评价方法。方法应用广义线性混合效应模型,固定效应解释总体水平上变量之间的相互影响程度,随机效应解释数据间的相关、过度离散、异质性等问题。结果在模型参数估计过程中,Gauss-Hermite积分和Quasi-Newton迭代算法克服了由二分类扩展至多分类导致的参数增加、似然函数复杂、计算量大等困难。结论纵向有序logistic模型可以准确地评价治疗方案的有效性,反映影响因素之间的关系并体现出个体之间的差异性,为临床疗效评价提供了科学的依据。

    作者:刘艳;李扬;刘罡;张育铭 刊期: 2017年第01期

  • 北京市顺义区2010-2015年流行性感冒相关超额流感样病例数估计

    目的:估计北京市顺义区2010-2015年流行性感冒相关超额流感样病例数。方法使用“北京市医疗机构传染病监测预警系统”中顺义区一级以上医疗机构流感样病例周数据,分年龄组拟合Serfling回归模型,估计超额流感样病例数。结果2010-2015年,北京市顺义区全人群每年度流感流行平均周数为7,平均每年度流感相关超额流感样病例数为1752(95%CI:970~2169),占该年度全部流感样病例数的18.7%(95%CI:10.4~23.2%)。0~14岁、15~59岁、≥60岁年龄组平均每年度流感相关超额流感样病例数分别为483(95%CI:247~604)、1128(95%CI:600~1364)和59(95%CI:21~69),占该年度全部流感样病例数的17.7%(95%CI:9.0~22.1%)、19.2%(95%CI:10.2~23.2%)和7.8%(95%CI:2.8~9.2%)。0~14岁、15~59岁年龄组超额流感样病例百分比高于60岁及以上年龄组(P<0.01)。结论北京市顺义区流感流行每年度可造成大量的超额流感样病例数和超额门诊就诊量,对0~14岁和15~59岁年龄组影响程度高于≥60岁年龄组。

    作者:张文增;陈东妮;史继新;吴殚;张松建 刊期: 2017年第01期

  • 基于数据包络分析的广东省中医医院医疗资源配置效率分析

    目的:分析广东省中医医院医疗资源配置效率,比较不同地区不同级别中医医院之间的差异。方法采用数据包络分析法对广东省不同地区不同级别中医医院进行分析。结果广东省中医医院总体效率有效11个,仅占总体的10.58%,平均综合效率值为0.47,综合效率低下,不同地区不同级别中医医院发展存在差异。结论广东省中医医院存在资源浪费现象,珠三角地区三级中医医院规模偏大,两地区二级中医医院总体效率低下,一级中医医院总体效率较好。需调整区域卫生规划,更新管理观念,提高医疗技术,对不同地区不同级别中医医院采取不同的调整措施。

    作者:黄舒婷;庞震苗;邹晓琦;梁惠怡;朱海珊 刊期: 2017年第01期

  • 多次交叉验证对PLS DA模型的影响研究

    目的:比较一次交叉验证和多次交叉验证对PLSDA优模型的影响,探讨在个体正确分组和少数个体错分时,多次交叉验证对PLSDA优模型稳定性的影响。方法打乱数据集中个体顺序进行多次交叉验证,通过一次交叉验证和多次交叉验证的方法对模拟数据和真实数据进行分析,使用成分数和MSEP等参数值来评价模型变异性和稳定性。结果模拟数据结果,仅进行1次交叉验证结果成分数为3,MSEP值为0.3792;在不打乱数据标签时,5000次交叉验证结果中,成分数范围是2~6,MSEP值的范围0.2569~0.5794;打乱5%的标签时,5000次交叉验证结果中,成分数范围是1~8,MSEP值的范围0.2061~0.6463;真实数据结果,进行1次交叉验证结果成分数为4,MSEP值为0.1376;10000次交叉验证成分数范围是4~10,MSEP范围是0.0802~0.3761。结论一次交叉验证结果不稳定,在应用PLSDA建模时,多次交叉验证在少量个体错分时能够获得稳定模型,建议使用多次交叉验证确保PLSDA模型稳定性。

    作者:曲思杨;张秋菊;王文佶;谢彪;孙琳;高兵;刘美娜 刊期: 2017年第01期

  • 医学统计学课堂教学的多元化改革实践

    与其他医学基础课程相比,医学统计学具有如下特点:一方面,其概念和理论非常抽象,涉及较多的公式和计算,对医学生来讲难以理解和掌握;另一方面,医学统计学理论方法又是任何医学实践活动、医学科研工作以及进行医学知识更新必不可少的工具,统计学素养甚至可以影响一个医学工作者的职业生涯。这种特点使得医学统计学教学中存在非常突出的矛盾,即医学生对这门课程强烈的学习需求和难以克服的畏难情绪之间的矛盾。在医学教育阶段,如何化解这种矛盾,提高医学统计学的教学效果,成为医学统计学教学研究工作者的重要任务。

    作者:刘静;刘言训;薛付忠;李秀君;王淑康 刊期: 2017年第01期

中国卫生统计杂志

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主管:中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会

主办:中国卫生信息学会 中国医科大学