生統(tǒng)筆記6-生存分析之cox回歸

定義

  • Cox 回歸模型(Cox Proportional Hazards Model)是一種用于生存分析的統(tǒng)計(jì)方法貌夕,主要用于評估多個(gè)協(xié)變量(自變量)對生存時(shí)間(或時(shí)間到事件)的影響。它特別適合處理時(shí)間到事件數(shù)據(jù)的情況

  • 風(fēng)險(xiǎn)(hazard):通常指的是某個(gè)事件發(fā)生的可能性,尤其是指在某個(gè)特定時(shí)間鸭蛙,個(gè)體經(jīng)歷該事件(如死亡饵较、疾病復(fù)發(fā)等)的概率

  • Cox 模型通過以下形式描述風(fēng)險(xiǎn):

Cox 模型

數(shù)據(jù)

Cox 回歸的數(shù)據(jù)通常包括:

  • 生存時(shí)間:事件發(fā)生的時(shí)間或觀察時(shí)間。

  • 狀態(tài)指示:一個(gè)二元變量匠童,表示事件是否發(fā)生(例如崖媚,0 表示刪失亦歉,1 表示事件發(fā)生)恤浪。

  • 協(xié)變量:與生存時(shí)間相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)自變量(定量或定性)畅哑。

例如:

示例數(shù)據(jù)

優(yōu)化目標(biāo)

  • 使用部分似然函數(shù)進(jìn)行參數(shù)估計(jì),目標(biāo)是最大化部分似然函數(shù)
優(yōu)化目標(biāo)
  • 其中 R(ti) 是在時(shí)間 ti仍在風(fēng)險(xiǎn)中的個(gè)體水由。

  • 部分似然函數(shù)只關(guān)注事件發(fā)生的個(gè)體和其相對風(fēng)險(xiǎn)荠呐。

  • 這個(gè)函數(shù)最大化的邏輯是使得觀察到的事件在給定參數(shù)下的可能性最大,從而得到最佳參數(shù)估計(jì)砂客。

進(jìn)一步理解

  • 最大化部分似然函數(shù)的原因是泥张,它提供了一種方法來估計(jì)模型參數(shù),使得模型對觀察到的生存數(shù)據(jù)的解釋能力最強(qiáng)鞠值。通過最大化部分似然函數(shù)媚创,我們可以找到最佳的參數(shù)估計(jì),使得預(yù)測的風(fēng)險(xiǎn)與實(shí)際觀察到的事件發(fā)生情況相一致彤恶。這種方法有效且計(jì)算方便钞钙,尤其適用于右刪失數(shù)據(jù)的生存分析。

  • 似然函數(shù):給定一個(gè)統(tǒng)計(jì)模型和一些觀察到的數(shù)據(jù)声离,似然函數(shù)可以用于評估不同參數(shù)值的適用性芒炼。通常被寫作 L(θ∣x),其中 θ 是模型參數(shù)术徊,x 是觀察到的數(shù)據(jù)本刽。

模型求解

使用梯度下降法等優(yōu)化方法求解模型參數(shù)

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