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系統識別號 U0002-0507201213240200
DOI 10.6846/TKU.2012.00195
論文名稱(中文) 線性轉換模型對不易感受性之區間設限資料分析
論文名稱(英文) Linear Transformation Model for Interval Censoring with a Cured Subgroup
第三語言論文名稱
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中文) 統計學系碩士班
系所名稱(英文) Department of Statistics
外國學位學校名稱
外國學位學院名稱
外國學位研究所名稱
學年度 100
學期 2
出版年 101
研究生(中文) 李明宣
研究生(英文) Ming-Hsuan Lee
學號 699650239
學位類別 碩士
語言別 繁體中文
第二語言別
口試日期 2012-06-16
論文頁數 59頁
口試委員 指導教授 - 陳蔓樺
委員 - 鄧文舜
委員 - 李美賢
關鍵字(中) 區間設限
不易感受性
轉換線性模型
EM演算法
關鍵字(英) Curemodel
EMalgorithm
Intervalcensoring
Transformationmodel
第三語言關鍵字
學科別分類
中文摘要
隨著生物臨床醫學研究的發展, 右設限資料分析方法在文獻中已廣為發展與應用, 區間設限資料為醫療研究收集過程中易遇到的資料, 例如病患的定期一段時間回診觀察, 未能確切知道發生事件的準確時間, 只觀察到某兩次回診時間區間中發生。
此外, 在資料結構上亦會收集到不易感受性的資料, 有些被觀察者在研究期間內不會發生我們所感興趣的事件, 通常被歸類為右設限資料, 但是這些資料為確切不發生之事件資料。
本篇考慮使用線性轉換模型(transformationmodel) 分析不易感受性區間設限資料, 使用EM 演算法(EM algorithm) 和牛頓迭代法(Newton-Raphsoniterationmethod) 估計參數, 並透過模擬驗證之。
英文摘要
There are numerous statistical methods reported for the analysis of right-censored failure time data in the past 30 years. In a medical follow-up study, additional problems arise in the analysis of interval censoring. For example, patients are observed periodically, we don't know the exact onset time of the disease, thus the observed failure time falls into a time period.
In addition, we consider a data set with two populations. Some subjects (non-susceptibility) do not become events we are interested in and some subjects (susceptibility) become events we are interested in. The non-susceptible rate (cured rate) represents a combination of cure data and survival data.
This thesis considers transformation model to analysis the interval censoring data with cured proportion. The EM algorithmis developed for the estimation and simulation studies are conducted.
第三語言摘要
論文目次
目錄
第一章序論.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 1
1.1 失效時間.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 3
1.1.1 精神疾病病人失效時間資料.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 3
1.2 區間設限失效時間.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 4
1.2.1 水凝膠人工晶體鈣化風險研究(型一區間設限) .. .. .. .. .. .. .. 5
1.2.2 乳癌研究(型二區間設限) .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 6
1.3 使用迴歸模型分析型二區間設限資料.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 8
1.3.1 比例風險模型.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 10
1.3.2 比例勝算模型.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 11
1.3.3 加速失效時間模型.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 12
1.3.4 線性轉換模型.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 14
1.4 不易感受性區間設限失效時間資料.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 15
1.4.1 不易感受性區間設限資料結構.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 15
1.4.2 文獻探討.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 18
1.5 論文架構.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 19
第二章模型建立與假設.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 20
2.1 線性轉換模型.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 21
2.2 EM演算法(Expectation-maximization Algorithm) .. .. .. 23
第三章參數估計.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 27
3.1 基底風險函數.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 27
3.2 E步驟.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 29
3.3 M步驟.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 31
3.4 Fisher InformationMatrix .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 34
3.5 拔靴法.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 36
第四章模擬分析.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 38
4.1 生成區間設限資料.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 38
4.2 模擬結果.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 39
4.3 風險函數(Hazard function) .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 42
4.4 AIC .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 45
第五章結論與未來發展.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 47
附錄一.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 49
附錄二.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 54
參考文獻.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 57
表目錄
1.1 精神疾病病人失效時間資料. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2 人工晶體鈣化資料. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.3 乳房外觀攣縮時間. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.4 血友病患者感染HIV-1病毒風險資料. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.1 模擬一(n = 200) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
4.2 模擬一(n = 400) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.3 AIC (模擬一,n = 200) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
4.4 AIC (模擬一,n = 400) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
A.1 模擬二(n = 200) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
A.2 模擬二(n = 400) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
A.3 模擬三(n = 200) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
A.4 模擬三(n = 400) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
A.5 AIC (模擬二,n = 200) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
A.6 AIC (模擬二,n = 400) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
A.7 AIC (模擬三,n = 200) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
A.8 AIC (模擬三,n = 400) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
圖目錄
1.1 存活曲線. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.2 風險函數曲線. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
4.3 風險函數曲線. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
參考文獻
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