混合モデルのサンプルサイズの計算


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混合モデルでサンプルサイズを計算する方法はありますか?lmerRでモデルを近似するために使用しています(ランダムな勾配と切片があります)。


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シミュレーションは常にオプションです。つまり、特定の対立仮説とサンプルサイズの下でデータをシミュレーションし、モデルを何度も再適合して、対象の帰無仮説を拒否する頻度を確認します。私の経験から、これは各モデルの適合に少なくとも数秒かかるため、かなり(コンピューター)時間を消費します。
マクロ

回答:


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このlongpowerパッケージは、Liu and Liang(1997)およびDiggle et al(2002)のサンプルサイズの計算を実装しています。ドキュメントにはサンプルコードがあります。以下は、lmmpower()関数を使用したものです。

> require(longpower)
> require(lme4)
> fm1 <- lmer(Reaction ~ Days + (Days|Subject), sleepstudy) 
> lmmpower(fm1, pct.change = 0.30, t = seq(0,9,1), power = 0.80)

     Power for longitudinal linear model with random slope (Edland, 2009) 

              n = 68.46972
          delta = 3.140186
         sig2.s = 35.07153
         sig2.e = 654.941
      sig.level = 0.05
              t = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
          power = 0.8
    alternative = two.sided
       delta.CI = 2.231288, 4.049084
           Days = 10.46729
        Days CI = 7.437625, 13.496947
           n.CI = 41.18089, 135.61202

また、liu.liang.linear.power()線形混合モデルのサンプルサイズの計算を実行する確認します

Liu、G.、&Liang、KY(1997)。相関する観測値を持つ研究のサンプルサイズの計算。生体認証、53(3)、937-47。

Diggle PJ、Heagerty PJ、Liang K、Zeger SL。縦断データの分析。第2版​​。オックスフォード。統計科学シリーズ。2002

編集:別の方法は、クラスタリングの効果を「修正」することです。通常の線形モデルでは、各観測は独立していますが、クラスタリング観測が存在する場合、独立した観測は少ないと考えることができる独立した観測ではありません-有効なサンプルサイズは小さくなります。この有効性の損失は、設計効果として知られています

ここで、 mは平均クラスターサイズ、 ρはクラス内相関係数(分散パーティション係数)です。そのため、クラスタリングを無視する計算で得られたサンプルサイズは、 D E

DE=1+m1ρ
mρDE取得されたサンプルサイズは、クラスタリングを可能にするサンプルサイズを取得するためにれます。

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DEFF=1+m1ρバツρϵ
ρバツρϵ

この式の引用について教えてください。
ジョシュアローゼンバーグ

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単純な2つのサンプルテストを超えるものについては、サンプルサイズまたは検出力の研究にシミュレーションを使用することを好みます。あらかじめパッケージ化されたルーチンを使用すると、プログラムが行っている仮定に基づいて、プログラムの結果に大きな違いが見られる場合があります(また、研究の合理性がある場合はもちろん、それらの仮定が何であるかを見つけることができない場合があります)。シミュレーションを使用すると、すべての仮定を制御できます。

例へのリンクは次のとおりです。https
//stat.ethz.ch/pipermail/r-sig-mixed-models/2009q1/001790.html


疑問に思って、これはGLMERモデルでも機能しますか?
チャーリーグレズ

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@CarlosGlez、はい、これはデータをシミュレートして分析できるすべてのモデルで機能します。GLMERモデルに対してこれを実行しました。
グレッグスノー

よく言って、「仮定の制御」に加えて、「仮定」の質問をして、これらの仮定を破り、堅牢性の実用的な感覚を決定することもできます。
AdamO
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