含过多零值计数结果统计模型表现的模拟研究
应用统计
2023-08-17 v4 统计方法学
摘要
背景：在健康行为研究中，具有过多零值的计数变量作为结果指标十分常见。关于主流统计模型在结果为零膨胀时的相对表现，尤其与近期开发方法的比较，缺乏实证数据。方法：本模拟研究考察了五种常用的计数结果分析方法，包括两个线性模型（分别以原始尺度和对数变换尺度上的结果）和三个基于计数分布的模型（即泊松、负二项以及零膨胀泊松（ZIP）模型）。我们还考虑了边缘化零膨胀泊松（MZIP）模型，这是一种在调整零膨胀的同时估计对总体均值效应的新颖替代方法。进行了大量模拟，以在各种数据条件下评估它们的统计功效与I类错误率。结果：在零膨胀下，泊松模型未能控制I类错误率，导致高于预期的假阳性结果。当干预对零（相对于非零）部分与计数部分的效应方向相同时，MZIP模型统计功效最高，其次为原始尺度结果的线性模型、负二项模型与ZIP模型。对数变换结果变量的线性模型表现不佳。当仅存在对零（相对于非零）部分与计数部分中之一的效应时，ZIP模型统计功效最高。结论：MZIP模型在检测真实干预效应与控制零膨胀计数结果的假阳性方面表现出更优的统计性质。该MZIP模型可作为具有过多零值计数结果研究中评估总体干预效应的有吸引力分析方法。
引用
@article{arxiv.2301.12674,
title = {A Simulation Study of the Performance of Statistical Models for Count Outcomes with Excessive Zeros},
author = {Zhengyang Zhou and Dateng Li and David Huh and Minge Xie and Eun-Young Mun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.12674},
year = {2023}
}