Doğrusal karışık modeller için açıklayıcı bir resim ne olurdu?


17

İstatistik departmanınızın kütüphanesinde olduğunuzu ve ön sayfada aşağıdaki resimle bir kitapla karşılaştığınızı varsayalım.

resim açıklamasını buraya girin

Muhtemelen bunun doğrusal regresyon olayları hakkında bir kitap olduğunu düşüneceksiniz.

Doğrusal karışık modeller hakkında düşünmenizi sağlayacak resim ne olurdu?

Yanıtlar:


12

Bir konuşma için, lme4 paketindeki sleepstudyveri kümesine dayanan aşağıdaki resmi kullandım . Fikri Konuya özgü verisinden bağımsız regresyon uyan arasındaki farkı (gri) göstermek için olan karşı rastgele etki modelinden (1) oluştuğu tahmin değerleri büzülme tahmin özellikle, yani rastgele etkiler modellerden tahminler ve (2) bireylerin yörüngeleri payı rasgele kesen modelli ortak bir eğim (turuncu). Denek kesişimlerinin dağılımları, y ekseni ( R kodu ) üzerinde çekirdek yoğunluğu tahminleri olarak gösterilir .

resim açıklamasını buraya girin
(Yoğunluk eğrileri, gözlemlenen değerler aralığının ötesine uzanır, çünkü nispeten az gözlem vardır.)

Daha 'geleneksel' bir grafik bir sonraki grafik olabilir, ki bu Doug Bates'den (lme4 için R-forge sitesinde mevcuttur , örneğin 4Longitudinal.R ), her bir panele ayrı veri ekleyebiliriz.

resim açıklamasını buraya girin


+1. İyi bir! İlk planınızın kavramsal düzeyde harika olduğunu düşünüyorum. Benim tek yorumum, standart bir "saf" arsadan çok daha fazla açıklama gerektirmesi ve izleyicinin LME modelleri ve uzunlamasına veri kavramlarıyla hızlanmaması durumunda, arsanın noktasını kaçırabilir. Kesinlikle sağlam bir "istatistik konuşma" için hatırlayacağım. (Zaten "lme4 kitap" ikinci arsa birkaç kez gördüm. O zaman çok etkilendim değildi ve ben de şimdi çok etkilendim değilim.)
usεr11852 diyor Reinstate Monic

@chl: Teşekkürler! Teklifler arasından seçim yapacağım. Bu arada +1
ocram

@ user11852 UR modeline ilişkin anlayışım, OLS tahminlerinin doğru olduğu, ancak standart hatalarının (bağımsızlık eksikliğinden dolayı) doğru olmadığından, bireysel tahminlerin de yanlış olacağı yönündedir. Genellikle, bağımsız gözlemler varsayarak genel regresyon çizgisini gösterirdim. Daha sonra teori, rastgele etkilerin koşullu modlarını ve sabit etkilerin tahminlerini birleştirmenin, özne katsayılarının koşullu modlarını verdiğini ve istatistiksel birimler farklı olduğunda veya ölçümler doğru olduğunda veya büyük örnekler.
chl

y|γN(Xβ+Zγ,σ2I)yN(Xβ,ZDZT+σ2I)

Resmi oluşturmak için R kodunun bağlantısı kopmuştur. Şekillerdeki dağılımları dikey olarak nasıl çizeceğimi merak ediyorum.
Niels Hameleers

8

Yani "son derece zarif" bir şey değil ama R ile de rastgele kesişme ve eğimler gösteren (sanırım gerçek denklemler de göstermiş olsaydı daha serin olurdu) resim açıklamasını buraya girin

N =100; set.seed(123);


x1 = runif(N)*3; readings1 <- 2*x1 + 1.0 + rnorm(N)*.99;
x2 = runif(N)*3; readings2 <- 3*x2 + 1.5 + rnorm(N)*.99;
x3 = runif(N)*3; readings3 <- 4*x3 + 2.0 + rnorm(N)*.99;
x4 = runif(N)*3; readings4 <- 5*x4 + 2.5 + rnorm(N)*.99;
x5 = runif(N)*3; readings5 <- 6*x5 + 3.0 + rnorm(N)*.99;

X = c(x1,x2,x3,x4,x5);
Y = c(readings1,readings2,readings3,readings4,readings5)
Grouping  = c(rep(1,N),rep(2,N),rep(3,N),rep(4,N),rep(5,N))

library(lme4);
LMERFIT <- lmer(Y ~ 1+ X+ (X|Grouping))

RIaS <-unlist( ranef(LMERFIT)) #Random Intercepts and Slopes
FixedEff <- fixef(LMERFIT)    # Fixed Intercept and Slope

png('SampleLMERFIT_withRandomSlopes_and_Intercepts.png', width=800,height=450,units="px" )
par(mfrow=c(1,2))
plot(X,Y,xlab="x",ylab="readings")
plot(x1,readings1, xlim=c(0,3), ylim=c(min(Y)-1,max(Y)+1), pch=16,xlab="x",ylab="readings" )
points(x2,readings2, col='red', pch=16)
points(x3,readings3, col='green', pch=16)
points(x4,readings4, col='blue', pch=16)
points(x5,readings5, col='orange', pch=16)
abline(v=(seq(-1,4 ,1)), col="lightgray", lty="dotted");        
abline(h=(seq( -1,25 ,1)), col="lightgray", lty="dotted")   

lines(x1,FixedEff[1]+ (RIaS[6] + FixedEff[2])* x1+ RIaS[1], col='black')
lines(x2,FixedEff[1]+ (RIaS[7] + FixedEff[2])* x2+ RIaS[2], col='red')
lines(x3,FixedEff[1]+ (RIaS[8] + FixedEff[2])* x3+ RIaS[3], col='green')
lines(x4,FixedEff[1]+ (RIaS[9] + FixedEff[2])* x4+ RIaS[4], col='blue')
lines(x5,FixedEff[1]+ (RIaS[10]+ FixedEff[2])* x5+ RIaS[5], col='orange') 
legend(0, 24, c("Group1","Group2","Group3","Group4","Group5" ), lty=c(1,1), col=c('black','red', 'green','blue','orange'))
dev.off()

Teşekkürler! Potansiyel yeni cevaplar için biraz daha bekliyorum ... ama buna dayanabilirim.
ocram

Figürünüzle biraz kafam karıştı, çünkü doğru alt alan bana her gruba ayrı regresyon çizgisi sığmış gibi bakıyor. Karışık model uyumlarının, grup başına bağımsız uyumlardan farklı olması gerekmiyor mu? Belki de öyleler, ama bu örnekte fark etmek gerçekten zor, yoksa bir şey mi kaçırıyorum?
amip diyor Reinstate Monica

2
Evet, katsayı farklı . Hayır; her grup için ayrı bir regresyon uygun değildi. Koşullu uyumlar gösterilir. Mükemmel dengeli, homoskedastik bir tasarımda, bu farkın fark edilmesi gerçekten zor olacaktır, örneğin, grup 5'in koşullu kesişimi 2.96, bağımsız grup başına kesişme 3.00'dür. Değiştirdiğiniz hata kovaryans yapısıdır. Chi'nin cevabını da kontrol edin, daha fazla grubu var ama çok az durumda bile uyum görsel olarak "çok farklı".
usεr11852 diyor Reinstate Monic

6

Benim işim değil

Bu grafik, Matlab dokümanlarından alınmıştır. Nlmefit'in bana, rastgele kesişme ve eğim kavramını açıkça gösteren bir örnek olarak geliyor. Muhtemelen bir OLS grafiğinin kalıntılarındaki heteroskedastisite gruplarını gösteren bir şey de oldukça standart olurdu ama bir "çözüm" vermeyeceğim.


Önerin için teşekkürler. Karışık lojistik regresyon olaylarına benzese de, sanırım kolayca uyarlayabilirim. Daha fazla öneri bekliyorum. Bu arada +1. Tekrar teşekkürler.
ocram

Görünüşe göre karışık bir lojistik regresyona benziyor, çünkü bir tanesidir ... :) Gerçekten de aklıma ilk gelen komplo oldu! İkinci cevapta tamamen R-ish bir şey vereceğim.
usεr11852 diyor Reinstate Monic
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.