이 큰 경우 중첩 이진 로지스틱 회귀 모델 비교


10

더 나은 내 질문을, 나는 16 변수 모델 (모두에서 출력의 일부를 제공 한 fit)과 17 변수 모델 ( fit2아래)을 (이러한 모델의 모든 예측 변수는이 모델 사이의 유일한 차이점은 그이고, 연속 fit하지 않습니다 변수 17 (var17) 포함) :

fit                    Model Likelihood     Discrimination    Rank Discrim.    
                         Ratio Test            Indexes          Indexes       
 Obs        102849    LR chi2   13602.84    R2       0.173    C       0.703    
  0          69833    d.f.            17    g        1.150    Dxy     0.407    
  1          33016    Pr(> chi2) <0.0001    gr       3.160    gamma   0.416    
 max |deriv| 3e-05                          gp       0.180    tau-a   0.177    
                                            Brier    0.190       


fit2                 Model Likelihood       Discrimination    Rank Discrim.    
                         Ratio Test            Indexes          Indexes       
 Obs        102849    LR chi2   13639.70    R2       0.174    C       0.703    
  0          69833    d.f.            18    g        1.154    Dxy     0.407    
  1          33016    Pr(> chi2) <0.0001    gr       3.170    gamma   0.412    
 max |deriv| 3e-05                          gp       0.180    tau-a   0.177    
                                            Brier    0.190          

Frank Harrell의 rms패키지를 사용하여 이러한 lrm모델을 작성했습니다. 보시다시피, 이러한 모델은 차별 지수 와 순위 차별 에서 크게 달라지지는 않습니다 . 색인 ; 그러나을 사용 lrtest(fit,fit2)하여 다음과 같은 결과가 제공되었습니다.

 L.R. Chisq         d.f.            P 
3.685374e+01     1.000000e+00    1.273315e-09 

따라서 우리는이 우도 비 검정의 귀무 가설을 기각 할 것입니다. 그러나 이러한 모델이 유사한 방식으로 수행되는 것처럼 보이기 때문에 샘플 크기 ( n = 102849)가 커서이 문제가 발생했다고 가정합니다 . 또한 n 이 클 때 중첩 이진 로지스틱 회귀 모델을 공식적으로 비교하는 더 좋은 방법을 찾고 싶습니다 .

이러한 유형의 중첩 모델을 비교할 때 올바른 방향으로 안내 할 수있는 피드백, R 스크립트 또는 설명서를 대단히 높이 평가합니다. 감사!


변수 17을 제거하는 목적은 무엇입니까?
— Michael M

이것은 장난감의 예입니다. 그러나 일반적으로 8-12 개의 변수로 모델을 작성하라는 요청을 받았으며 모델에 기여하지 않는 변수를 제거하는 것이 가장 중요합니다. 변수 17은 모델 전체에 대해 (예측 성 측면에서) 거의 의미가없는 것처럼 보이지만, 우도 비율 테스트는 두 모델간에 유의 한 차이가 있음을 나타냅니다 ( 이러한 차이는 실제 n이 아닌 큰 n 때문일 수 있음) 두 모델). 따라서 저는이 두 모델을 비교할 수있는 방법을 찾고 싶습니다 (두 모델간에 차이를 나타내지 않는 방법 찾기)
— Matt Reichenbach

(1) 당신이 찾고있는 것을 확실히 이해하지 못합니다. 그러나 의학에서 c- 통계와 같은 차별을 사용하는 문제는 잘 확립되어 있고, 중요한 변수를 추가하더라도 c- 정적은 변하지 않을 수 있으며, 재 분류 지수 ( circ.ahajournals.org/content/121/15/ 1768.full ) (2) AIC / BIC는 비슷합니까? 다수의 가변 정보 획득 기준이 식별 기준보다 더 유용 할 수있다.
— 찰스

1
첫 번째 단락에 오타가 있다고 생각합니다. 이 적혀있다 fit217 가변 모델이지만, 그것은 또한 생략합니다 그 모델입니다 V17. 이것을 편집하고 싶을 수도 있습니다.
— tomka

1
@tomka, 위의 예에서 수정 한 내용으로 변경 fit2했습니다 fit. 감사!
— Matt Reichenbach

답변:


6

(1) 왜 제한적 / 비교적 모델보다 완전한 모델을 선호해야하는지에 대한 광범위한 문헌이 있습니다. 내 이해는 parsimonious 모델을 선호하는 몇 가지 이유입니다. 그러나 더 큰 모델은 많은 임상 응용에 적합하지 않을 수 있습니다.

(2) 내가 아는 한, 차별 / 차별 지수는 모델 / 변수 선택 매개 변수로 사용되지 않아야한다. 그것들은이 용도로 의도 된 것이 아니기 때문에 모델 제작에 사용해서는 안되는 이유에 대한 문헌이 많지 않을 수 있습니다.

(3) Parsimonious 모델에는 쉽게 알 수없는 제한이있을 수 있습니다. 그것들은 더 큰 모델보다 잘 교정되지 않을 수 있으며, 외부 / 내부 유효성이 감소 될 수 있습니다.

(4) 미래 통계를 예측하거나 개인을 위험 범주로 분류하는 모델을 평가하는 데 c 통계가 최적이 아닐 수 있습니다. 이 설정에서는 정확한 위험 평가에 교정이 중요합니다. 예를 들어, 승산 비가 3 인 바이오 마커는 통계에 거의 영향을 미치지 않지만, 증가 된 수준은 개별 환자에 대한 10 년 심혈관 위험을 8 %에서 24 %로 이동시킬 수 있습니다.

쿡 NR; 의학 문헌에서 ROC 곡선의 사용 및 오용. 순환. 115 2007 : 928-935.

(5) AUC / c- 통계 / 차별은 중요한 예측 변수에 둔감 한 것으로 알려져있다. 이것은 위에서 언급 한 Cook 참조 및 순 재 분류 인덱스 개발의 동기 부여에서 논의됩니다. 위의 Cook에서도 논의되었습니다.

(6) 표준 변수 선택 방법을 사용하는 경우 큰 데이터 세트는 원하는 것보다 더 큰 모델로 이어질 수 있습니다. 단계별 선택 절차에서 종종 p- 값 컷오프 0.05이 사용됩니다. 그러나이 값에 대해 본질적인 것은 없으므로이 값을 선택해야합니다. 더 작은 데이터 세트의 경우 더 큰 p- 값 (0.2)이 더 적합 할 수 있고, 더 큰 데이터 세트에서는 더 작은 p- 값이 적절할 수 있습니다 (이러한 이유로 GUSTO I 데이터 세트에 0.01이 사용됨).

(7) AIC는 종종 모델 선택에 사용되며 문헌에서 더 잘 뒷받침되지만 BIC는 더 큰 데이터 세트에서 유효한 대안이 될 수 있습니다. BIC 모델 선택의 경우 카이 제곱이 log (n)을 초과해야하므로 더 큰 데이터 세트에서 더 작은 모델이 생성됩니다. (맬 로우는 비슷한 특성을 가질 수 있습니다)

(8) 그러나 최대 10 또는 12 개의 변수를 원한다면 더 쉬운 해결책은 비슷 bestglm하거나 leaps패키지입니다. 고려할 최대 변수 수를 설정하면됩니다.

(9) 두 모델을 동일하게 보이고 세부 사항에 대해 너무 걱정하지 않는 테스트를 원한다면 두 모델의 AUC를 비교할 수 있습니다. 일부 패키지는 비교를 위해 p- 값을 제공하기도합니다. 바람직하지 않은 것 같습니다.

Ambler G (2002) 예후 모델 단순화 : 임상 데이터에 기초한 시뮬레이션 연구
Cook NR; 의학 문헌에서 ROC 곡선의 사용 및 오용. 순환. 115 2007 : 928-935.
게일 MH, 파이퍼 RM; 절대 위험 모델 평가 기준. 바이오 스탯. 6 2005 : 227-239.

(10) 일단 모델이 구축되면 c- 통계량 / 데시 메이션 지수가 모델을 비교하는 최선의 방법이 아닐 수 있으며 문서화 된 제한이있을 수 있습니다. 또한 교정, 재 분류 지수가 최소한으로 비교되어야합니다.

Steyerber (2010) 예측 모델의 성능 평가 : 일부 기존 및 신규 측정의 프레임 워크

(11) 위를 넘어 의사 결정 분석 수단을 사용하는 것이 좋습니다.

비커스 AJ, 엘킨 EB. 의사 결정 곡선 분석 : 예측 모델을 평가하는 새로운 방법입니다. 메드 데시스 메이킹. 2006; 26 : 565-74.
베이커 SG, 쿡 NR, 비커스 A, 크라머 BS. 상대 유틸리티 곡선을 사용하여 위험 예측 평가 JR Stat Soc A. 2009; 172 : 729-48.
Van Calster B, Vickers AJ, Pencina MJ, Baker SG, Timmerman D, Steyerberg EW. 마커 및 위험 예측 모델 평가 : NRI와 의사 결정 분석 측정 간의 관계 개요. 메드 데시스 메이킹. 2013; 33 : 490-501

--- 업데이트 --- 비커스 기사가 가장 흥미 롭습니다. 그러나 이것은 많은 편집에도 불구하고 여전히 널리 받아 들여지지 않았습니다. 따라서 실용적이지 않을 수 있습니다. Cook 및 Steyerberg 기사는 훨씬 실용적입니다.

아무도 단계별 선택을 좋아하지 않습니다. 나는 그것을 옹호하지 않을 것입니다. 나는 단계적 비판의 대부분이 EPV <50이고 전체 또는 사전 지정된 모델과 축소 된 모델 사이의 선택을 가정한다고 강조 할 수있다. EPV> 50이고 모델 축소에 대한 약속이있는 경우 비용-편익 분석이 다를 수 있습니다.

c- 통계량을 비교하는 데 대한 약한 생각은 그것들이 다르지 않을 수 있다는 것입니다. 나는이 테스트가 상당히 힘이 약하다는 것을 기억합니다. 그러나 이제는 참조를 찾을 수 없으므로 그 기준을 벗어날 수 있습니다.


(1) 나는 완전한 모델이 선호된다는 것을 알고 있지만 선택할 수있는 1k 가지 이상의 변수가 있으며 산업별 요구 사항으로 인해이 작은 모델을 만들어야합니다. (2) 말이됩니다! (3) 동의했다! (4) 진실 (5) 흥미
— 로움

(6) 동의 함; 그러나 단계적 절차는있는 그대로 매우 의문의 여지가 있으며 p 값 컷오프 가 낮을수록 표본 크기에 관계없이 이러한 유형의 모델이 더 편향됩니다. (7)“BIC 모델 선택의 경우 카이 제곱이 log (n)을 초과해야합니다.”이것은 매우 유용한 것으로 보입니다. 감사! (8) bestglm과 leaps패키지는 매우 많은 계산하고 내가 작업하는 것과 같은 데이터 세트로 실행하는 일을하지만, 잠재적 인 아이디어를 주셔서 감사합니다.
— Matt Reichenbach

(9)이 p- 값 은 표본 크기만으로 모델이 거의 동일하더라도 유의할 것입니다. (10) 캘리브레이션 및 재 분류 지수를 더 연구해야합니다. 감사합니다! (11)이 기사를 읽는 데 관심이 있습니다. Vickers로 시작하는 것이 좋습니다. 감사!
— Matt Reichenbach

5

한 가지 옵션은 두 모델 모두에 의사 R- 제곱 측도를 사용하는 것입니다. 의사 R- 제곱의 큰 차이는 V17을 생략하여 모형 적합도가 크게 감소 함을 나타냅니다.

다양한 종류의 유사 R- 제곱이 있습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

http://www.ats.ucla.edu/stat/mult_pkg/faq/general/Psuedo_RSquareds.htm

인기있는 측정법은 Nagelkerke R-square입니다. 0과 1 사이에서 다양하며주의해서 간단한 선형 회귀 모델에서 R 제곱처럼 해석 될 수 있습니다. 이는 전체 모형의 추정 된 가능성과 절편 만 모형의 변환 된 비율을 기반으로합니다.

fit및 fit2에 대해 각각 추정 하고 상대 크기를 비교하여 문제에 대한 표시를 얻을 수 있습니다. 실질적으로 더 높은 Nagelkerke R-square 는 V17을 생략함으로써 많은 예측력을 잃어 fit버릴 것을 제안합니다 fit2.

에서 값 Nagelkerke의 R 제곱 제공합니다. 따라서주는 것은 견적을 제공 해야합니다. 도 참조하십시오 .lrmstatsfit$stats?lrm


나는 Nagelkerke의 R-square에 익숙하다. 그러나 제 질문은 "상당히 더 높은 Nagelkerke R-Square fit"에 무엇입니까? 우리가 0.173과 0.174에의 Nagelkerke의 R 제곱 가지고 위의 예에서 0.001의 차이가 fit하고 fit2각각을. "실제로 더 높은 Nagelkerke R-Square"가 무엇인지에 대한 언급이 있습니까? 감사!
— Matt Reichenbach

@ 매트 : Nagelkerke의 R² 또는 다른 의사 R² 측정을 해석하는 데 대한 일반화 된 지침이 없다고 생각합니다. 그러나 이것은 공변량을 절편 만 모형에 포함 시켜서 '우도 감소'의 변형 된 척도이므로 선형 회귀 분석에서 표준 R²로 표시된 '설명 분산'과 유사합니다. 그런 의미에서 나는 .173 / .174 차이를 매우 작게 해석 할 것이다. 더 큰 차이는 sth입니다. 십자형 브리지. 그러나이 결론의 견고성을 확인하기 위해 다른 의사 R² 측정 (예 : McFadden 또는 Cox / Snell)을 추정하는 것이 좋습니다.
— tomka

나는 차이가 매우 작다는 데 동의하지만, "작은"차이가 무엇인지 설명하는 참고 문헌을 찾을 수 있으면 좋겠다. 나는 당신의 생각에 감사한다. 다시 감사합니다!
— Matt Reichenbach

1
문제 없어요! 빨리 투표하지 않아서 죄송합니다! pseduo R-squared의 관점에서 "작은"차이가 무엇인지에 대한 답을 찾으면 다시 게시하겠습니다! 감사!
— Matt Reichenbach

-1

방금 이것에 대해 읽었습니다. 이를 수행하는 올바른 방법은 R의 glm의 최종 모형 출력을 사용하고 "잔차 이탈 :"을 찾은 다음 두 모형 사이의 델타를 도출하고이 값을 예측 변수 항 수와 동일한 df를 사용하여 카이 제곱 검정에서 사용합니다. 그리고 그것은 당신의 p 가치입니다.

적용된 회귀 모델링 Iaian Pardoe 2 판 2012 pg 270

당사 사이트를 사용함과 동시에 당사의 쿠키 정책과 개인정보 보호정책을 읽고 이해하였음을 인정하는 것으로 간주합니다.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.