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动力系统定义的不完全数据模型中的参数估计。 (英语) 兹比尔1331.62099

摘要:由常微分方程(ODE)定义的参数不完全数据模型广泛应用于生物统计学中,以准确描述生物过程。它们的参数是在近似模型上估计的,其回归函数是用数值积分方法计算的。准确有效地估计这些参数是关键问题。本文提出了参数估计方法,包括最大似然估计中的随机近似EM算法(SAEM),或贝叶斯方法中的吉布斯采样器。这两种算法都使用哈斯廷斯-大都会(H-M)算法模拟具有条件分布的非观测数据。为了显著减少计算时间,提出了一种改进的H-M算法,其中包括求解常微分方程的原始局部线性化方案。证明了所有算法在近似模型上的收敛性。数值求解方法对条件分布、似然分布和后验分布的误差是有界的。贝叶斯和最大似然估计方法在由常微分方程定义的模拟药代动力学非线性混合效应模型上进行了说明。仿真结果说明了这些算法提供准确估计的能力。

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10层62层 点估计
2015年1月62日 贝叶斯推断
62页第10页 统计学在生物学和医学中的应用;元分析

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全文: DOI程序 哈尔

参考文献:

[1] 比尔,S。;Sheiner,L.,《估算种群动力学》,《生物生物学评论》。工程,8,3,195-222(1982)
[2] Bennet,J.E.,Racine Poon,A.,Wakefield,J.C.,1996年。非线性层次模型的MCMC。查普曼和霍尔出版社,伦敦,第339-358页。;Bennet,J.E.,Racine Poon,A.,Wakefield,J.C.,1996年。非线性层次模型的MCMC。查普曼和霍尔出版社,伦敦,第339-358页。
[3] 比斯开,R。;Jimenez,J.C。;Riera,J.J。;Valdes,P.A.,《随机微分方程数值解的局部线性化方法》,《统计年鉴》。数学。,48, 4, 631-644 (1996) ·Zbl 1002.60545号
[4] 巴克斯顿,R.B。;Wong,E.C。;Franck,L.R.,《大脑激活期间的血流动力学和氧合变化:气球模型》,MRM,39,855-864(1998)
[5] 卡林,B.P。;Louis,T.A.,《数据分析的贝叶斯和经验贝叶斯方法》,统计学和应用概率专著,第69卷(2000年),查普曼和霍尔:查普曼&霍尔伦敦·Zbl 1017.62005年
[6] Celeux,G。;Diebolt,J.,《SEM算法:从混合问题的EM算法衍生而来的概率教师算法》,Compute。统计师。夸脱。,2, 73-82 (1985)
[7] Delyon,B。;拉维耶,M。;Moulines,E.,EM算法随机近似版本的收敛性,Ann.Statist。,27, 94-128 (1999) ·Zbl 0932.62094号
[8] 邓普斯特,美联社。;新墨西哥州莱尔德。;Rubin,D.B.,《通过EM算法从不完整数据中获得最大似然》,J.Roy。统计师。Soc.序列号。B、 39、1、1-38(1977),[讨论]·兹比尔0364.62022
[9] Gelfand,A.E。;Smith,A.F.M.,《基于抽样的边际密度计算方法》,J.Amer。统计师。协会,85,410,398-409(1990)·Zbl 0702.62020号
[10] 吉尔克斯,W.R。;理查森,S。;Spiegelhalter,D.J.,马尔可夫链蒙特卡罗实践。《跨学科统计》(1996),查普曼和霍尔出版社:查普曼与霍尔伦敦·Zbl 0832.00018号
[11] 海尔,E。;诺塞特,S。;Wanner,G.,求解常微分方程I,非奇异问题(1987),施普林格:施普林格-柏林·Zbl 0638.65058号
[12] Huang,Y.,Liu,D.,Wu,H.,2004年。用于估计纵向艾滋病病毒动态系统中参数的分层贝叶斯方法。技术报告04/06。;Huang,Y.,Liu,D.,Wu,H.,2004年。用于估计纵向艾滋病病毒动态系统中参数的分层贝叶斯方法。技术报告04/06·Zbl 1097.62128号
[13] Jimenez,J.C.,评估随机微分方程局部线性化方案的简单代数表达式,应用。数学。莱特。,15, 6, 775-780 (2002) ·Zbl 1004.65009号
[14] Jimenez,J.C。;比斯开,R。;莫拉,C。;Rodriguez,L.M.,初值问题局部线性化方法的动力学性质,应用。数学。计算。,126, 1, 63-81 (2002) ·Zbl 1046.34018号
[15] Kuhn,E.,Lavielle,M.,2004年。将EM的随机近似版本与MCMC程序耦合。ESAIM P&S,第115-131页。;Kuhn,E.,Lavielle,M.,2004年。将EM的随机近似版本与MCMC程序耦合。ESAIM P&S,第115-131页·Zbl 1155.62420号
[16] Louis,T.A.,《使用EM算法时发现观测信息矩阵》,J.Roy。统计师。Soc.序列号。B、 44、2、226-233(1982)·Zbl 0488.62018号
[17] 拉莫斯,J.I。;García-López,C.M.,初值问题的分段线性方法,应用。数学。计算。,82, 2-3, 273-302 (1997) ·Zbl 0870.65066号
[18] Spiegelhalter,D.,Thomas,A.,Best,N.,Gilks,W.,1996年。错误:使用吉布斯抽样的贝叶斯推断,版本0.5。技术报告。;Spiegelhalter,D.,Thomas,A.,Best,N.,Gilks,W.,1996年。错误:使用吉布斯抽样的贝叶斯推断,版本0.5。技术报告。
[19] Tierney,L.,探索后验分布的马尔可夫链,Ann.Statist。,22,4,1701-1762(1994),[作者进行了讨论和反驳]·Zbl 0829.62080号
[20] Tracewell,W。;特朗普,D。;沃恩,W。;史密斯,D。;Gwilt,P.,癌症患者体内羟基脲的人群药代动力学,《癌症化学杂志》。药理学。,35, 5, 417-422 (1995)
[21] Vonesh,E.F.,《关于非线性混合效应模型使用拉普拉斯近似的注释》,Biometrika,83,2,447-452(1996)·Zbl 0878.62019号
[22] 韦克菲尔德,J。;A.史密斯。;Racine-Poon,A。;Gelfand,A.,使用吉布斯采样器的线性和非线性种群模型的贝叶斯分析,Appl。统计,43,201-221(1994)·Zbl 0825.62410号
[23] 魏,G.C.G。;Tanner,M.A.,通过数据增强计算最高后部密度区域的内容和边界,Biometrika,77,3,649-652(1990)
[24] Wu,L.,具有缺失协变量的非线性混合效应模型的精确和近似推断,J.Amer。统计师。协会,99,467,700-709(2004)·Zbl 1117.62446号
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