Có những cách nào để hiển thị hai phương pháp phân tích là tương đương?


11

Tôi có hai phương pháp phân tích khác nhau có thể đo nồng độ của một phân tử cụ thể trong một ma trận (ví dụ: đo lượng muối trong nước)

Hai phương pháp là khác nhau và đều có lỗi riêng. Những cách tồn tại để hiển thị hai phương thức là tương đương (hoặc không).

Tôi nghĩ rằng việc vẽ kết quả từ một số mẫu được đo bằng cả hai phương pháp trên biểu đồ phân tán là bước đầu tiên tốt, nhưng có phương pháp thống kê tốt nào không?


Bạn có thể cho biết thêm chi tiết trong câu hỏi của bạn? Tôi không hiểu "nồng độ của một phân tử cụ thể trong ma trận" là gì.
cướp girard

2
@robin: "ma trận" trong ngữ cảnh này là thuật ngữ hóa học phân tích tiêu chuẩn; nó đề cập đến phương tiện nơi các thực thể được phân tích ("phân tích") có thể được tìm thấy. Chẳng hạn, nếu bạn đang phân tích nồng độ chì trong nước máy, chì là chất phân tích và nước là ma trận.
JM không phải là một nhà thống kê

Câu trả lời:


13

Phương pháp tương quan đơn giản không phải là cách đúng để phân tích kết quả từ các nghiên cứu so sánh phương pháp. Có (ít nhất) hai cuốn sách rất được khuyến khích về chủ đề này mà tôi đã tham khảo ở cuối (1,2). Nói ngắn gọn, khi so sánh các phương pháp đo, chúng ta thường mong đợi rằng (a) kết luận của chúng ta không nên phụ thuộc vào mẫu cụ thể được sử dụng để so sánh, và (b) lỗi đo lường liên quan đến dụng cụ đo cụ thể cần được tính đến. Điều này loại trừ bất kỳ phương pháp nào dựa trên mối tương quan và chúng ta sẽ chú ý đến các thành phần phương sai hoặc mô hình hiệu ứng hỗn hợp cho phép phản ánh hiệu ứng hệ thống của vật phẩm (ở đây, vật phẩm là viết tắt của từng cá nhân hoặc mẫu mà dữ liệu được thu thập), kết quả từ (a).

X1X2(X1+X2)/2X1X2và giải thích của nó gần với một biểu đồ của các giá trị được trang bị so với phần dư được sử dụng trong hồi quy tuyến tính. Sau đó,

  • nếu chênh lệch là không đổi ( độ lệch không đổi ), bạn có thể tính giới hạn của thỏa thuận (xem (3))
  • nếu sự khác biệt không phải là hằng số trong phạm vi đo, bạn có thể điều chỉnh mô hình hồi quy tuyến tính giữa hai phương thức (chọn phương pháp bạn muốn làm công cụ dự đoán)
  • nếu phương sai của các khác biệt không phải là hằng số, hãy thử tìm một phép biến đổi phù hợp làm cho mối quan hệ tuyến tính với phương sai không đổi

Các chi tiết khác có thể được tìm thấy trong (2), chương 4.

Người giới thiệu

  1. Dunn, G (2004). Thiết kế và phân tích nghiên cứu độ tin cậy . Arnold. Xem đánh giá trong Tạp chí Quốc tế về Dịch tễ học .
  2. Carstensen, B (2010). So sánh các phương pháp đo lâm sàng . Wiley. Xem trang web đồng hành , bao gồm mã R.
  3. Bài báo gốc từ Bland và Altman, Phương pháp thống kê để đánh giá sự thỏa thuận giữa hai phương pháp đo lường lâm sàng .
  4. Carstensen, B (2004). So sánh và dự đoán giữa một số phương pháp đo lường . Thống kê sinh học , 5 (3) , 399 trừ413.

bạn có phiền khi làm rõ ý của bạn bằng cách "(a) kết luận của chúng tôi không nên phụ thuộc vào mẫu cụ thể được sử dụng để so sánh"? Tôi gặp rắc rối do sự mơ hồ của "mẫu" trong ngữ cảnh này: có nghĩa là "mẫu thống kê" (một bộ dữ liệu được cho là đại diện cho một quá trình hoặc dân số) hoặc "mẫu môi trường" (một chút nước, đất, không khí, hoặc mô, điển hình). Với ý nghĩa nào đó, tôi hoàn toàn không thể rút ra dòng logic cho kết luận của bạn rằng điều này "loại trừ bất kỳ phương pháp nào dựa trên mối tương quan."
whuber

@whuber Vâng, ý tôi là việc thu thập dữ liệu quan sát (ví dụ nồng độ glucose), lý tưởng nhất, phải đại diện cho phạm vi có khả năng của những gì đang được đo. Dựa vào mối tương quan có thể gây hiểu nhầm bởi vì nó phụ thuộc vào các đơn vị được lấy mẫu (ví dụ: bệnh nhân trong bệnh viện): chúng ta có thể có mối tương quan cao hơn chỉ bằng cách lấy một hoặc nhiều phép đo cực đoan theo thang đo, mặc dù mối quan hệ giữa hai phương pháp vẫn giống nhau . Do đó, ý tưởng là việc phân phối các biện pháp quan tâm không nên ảnh hưởng đến kết luận của chúng tôi về khả năng so sánh. (...)
chl

@whuber (...) Điều chúng tôi muốn đánh giá là thỏa thuận vượt quá dữ liệu , không phải mối quan hệ trong dữ liệu (Tôi đang trích dẫn Carstensen 2010 trang 8-9).
chl

Cảm ơn bạn; Điều đó làm rõ vị trí của bạn tốt. Đây thực chất là một bài tập trong hiệu chuẩn ngoại trừ việc chúng ta dường như không có một tiêu chuẩn tham khảo để so sánh; chúng tôi chỉ giả định rằng các mẫu vật lý được chọn bởi người thí nghiệm bao gồm một số phạm vi nồng độ thực. Do đó, như bạn viết, tương quan mỗi se không nhất thiết là một biện pháp thỏa thuận hữu ích giữa hai phương pháp. Thông thường, đặc biệt là đối với các phân tích hóa học, nồng độ thực sự được biết đến (bởi vì người thí nghiệm đã đưa một lượng chất đã biết vào ma trận).
whuber

@whuber Đúng vậy. Trong trường hợp không có tiêu chuẩn vàng, chúng tôi chỉ quan tâm đến mức độ mà hai phương pháp mang lại kết quả "tương đương", do đó, ý tưởng dựa vào cái gọi là giới hạn của thỏa thuận. Mặc dù biện pháp thực sự có thể được biết trước, mỗi dụng cụ đo đều có lỗi đo lường riêng - ít nhất là đối với những người tôi đã sử dụng để xử lý trong lĩnh vực y sinh (ví dụ nồng độ glucose trong máu) và miền tâm thần kinh (ví dụ mức độ trầm cảm).
chl

2

Nếu bạn không có cách nào biết được sự tập trung thực sự, cách tiếp cận đơn giản nhất sẽ là một mối tương quan. Một bước xa hơn có thể là tiến hành hồi quy đơn giản dự đoán kết quả trên phương pháp 2 bằng phương pháp 1 (hoặc ngược lại). Nếu các phương thức giống hệt nhau, phần chặn phải là 0; nếu mức chặn lớn hơn hoặc nhỏ hơn 0 thì nó sẽ chỉ ra độ lệch của một phương thức so với phương thức khác. Độ dốc không đạt tiêu chuẩn phải ở gần 1 nếu các phương pháp trung bình tạo ra kết quả giống hệt nhau (sau khi kiểm soát độ lệch lên hoặc xuống trong phần chặn). Lỗi trong độ dốc không đạt tiêu chuẩn có thể đóng vai trò là một chỉ số về mức độ mà hai phương pháp đồng ý.

Dường như với tôi rằng khó khăn với các phương pháp thống kê ở đây mà bạn đang tìm cách khẳng định những gì thường được đặt ra là một giả thuyết khống, nghĩa là, không có sự khác biệt giữa các phương pháp. Đây không phải là một đòn chí tử khi sử dụng các phương pháp thống kê miễn là bạn không cần giá trị ap và bạn có thể định lượng được ý của bạn bằng "tương đương" và có thể quyết định độ lệch của hai phương thức này với nhau trước khi bạn không còn xem xét chúng tương đương. Trong phương pháp hồi quy tôi đã nêu chi tiết ở trên, bạn có thể xem xét các phương pháp tương đương nếu khoảng tin cậy xung quanh ước tính độ dốc bao gồm 1 và CI xung quanh phần chặn bao gồm 0.


Trong hóa học, các phản ứng của dụng cụ thường là phi tuyến và không đồng nhất. Ở mức tối thiểu áp đặt một sự thận trọng nhất định khi tiến hành và giải thích hồi quy.
whuber

1

Tôi đồng ý với @drnexus. Ngoài ra, tôi có thể đề xuất thử nghiệm Morgan-Pitman cho sự bằng nhau của phương sai của hai phương pháp. Điều này sẽ cho bạn biết nếu một phương thức có nhiều phương sai hơn phương pháp kia. Bản thân điều này có thể không phải là một điều xấu bởi vì có lẽ hai bài kiểm tra có sự đánh đổi sai lệch sai lệch khác nhau (ví dụ, một bài kiểm tra có thể luôn nói 50% (sai lệch, nhưng không sai lệch) trong khi bài kiểm tra khác không thiên vị nhưng rất ồn ào). Một số kiến ​​thức tên miền có thể hữu ích ở đây trong việc xác định mức độ đánh đổi mà bạn muốn phương pháp của mình. Tất nhiên, như những người khác lưu ý, có 'tiêu chuẩn vàng' sẽ được ưu tiên hơn nhiều.


1

Một câu hỏi cũ, nhưng nó lại xuất hiện ngày hôm nay:

Từ khóa chung là "xác nhận trong hóa học phân tích" và do đó nó hơi lạc đề ở đây (nhưng vì không có trang web Hóa học nào ở đây (chưa: http://area51.stackexchange.com/proposeals/4964/chemology , I đoán chúng ta có thể để nó ở đây vào lúc này)

Có một số quy trình chuẩn trong hóa học phân tích cho việc này.

Sách:

  • Funk et. al: Đảm bảo chất lượng trong hóa học phân tích, Wiley-VCH.

  • Kromidas (Hrsg.): Handbuch Validierung in der Analytik, Wiley-VCH
    (Tôi không biết liệu có phiên bản tiếng Anh hay không và tôi chưa có (nhưng) mục lục liệt kê xác nhận hiệu chuẩn đa biến.)

IUPAC cũng có vài điều để nói về điều đó:

  • Danzer, K. và Currie, LA: Hướng dẫn hiệu chuẩn trong hóa học phân tích. Phần I. Nguyên tắc cơ bản và hiệu chuẩn đơn thành phần, Hóa học thuần túy và ứng dụng, IUPAC, 1998, 4, 993-1014

  • Danzer, K. và Otto, M. và Currie, LA: Hướng dẫn hiệu chuẩn trong hóa học phân tích. Phần 2: Hiệu chuẩn đa thành phần Hóa học tinh khiết và ứng dụng, 2004, 76, 1215-1225


0

Việc bạn sử dụng cụm từ 'phương pháp phân tích' là một điều khó hiểu với tôi. Tôi sẽ giả định rằng bằng 'phương pháp phân tích', bạn có nghĩa là một số chiến lược mô hình / ước lượng cụ thể.

Nói chung, có hai loại số liệu bạn có thể sử dụng để lựa chọn giữa các công cụ ước tính.

Số liệu trong mẫu

  • Tỷ lệ khả năng / Kiểm tra Wald / Kiểm tra điểm số
  • R 2
  • Tỷ lệ trúng trong mẫu (Tỷ lệ phần trăm dự đoán chính xác cho dữ liệu mẫu)
  • (Rất nhiều số liệu khác tùy thuộc vào mô hình / bối cảnh ước tính)

Số liệu ngoài mẫu

  • Tỷ lệ trúng ngoài mẫu (Tỷ lệ phần trăm dự đoán chính xác cho dữ liệu ngoài mẫu)

Nếu các ước tính tương đương, chúng sẽ hoạt động tốt như nhau trên các số liệu này. Bạn cũng có thể thấy nếu các ước tính không khác biệt về mặt thống kê với nhau (như thử nghiệm hai mẫu bằng nhau về phương tiện) nhưng phương pháp luận này sẽ phụ thuộc vào đặc thù của mô hình và phương pháp.


Xin lỗi, tôi có nghĩa là một phương pháp đo lường phân tích. Tôi đã diễn đạt lại câu hỏi.
PaulHurleyuk

Trong trường hợp đó, tôi nghĩ rằng bài kiểm tra hai mẫu về đẳng thức cho phương tiện / tỷ lệ là những gì bạn có thể muốn làm.

2
Việc kiểm tra phương tiện / tỷ lệ sẽ không cung cấp cho bạn ước tính điểm về việc liệu hai phương pháp có cho cùng một phản hồi trung bình cho một nhóm phản hồi nhất định không? Cách tiếp cận đó không thể mang lại kết quả "bằng nhau" ngay cả khi hai phương pháp thực sự có tương quan nghịch với nhau?
russellpierce

Đó là một điểm tốt.
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.