Smíšené modely a jejich využití pro analýzu medicínských dat

Adam Mohammad

Bachelor's thesis

Mixed Models and Their Application in Medical Data Analysis

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá popisem lineárního smíšeného modelu. Model je zprvu představen teoreticky, jsou vysvětleny základní pojmy, zápis modelu a také odhad neznámých parametrů, konstrukce a diagnostika modelu. Dále je v této části uvedeno, pro analýzu jakých dat lze tento model využít a jsou uvedeny příklady využití v oblasti medicíny. Druhá část bakalářské práce obsahuje praktické využití lineárního smíšeného modelu pro analýzu longitudinálních dat z lékařského výzkumu, kdy byl 12 pacientům podán lék teofylin a v průběhu jednoho dne byla několikrát měřena jeho koncentrace v krvi pacienta. Pomocí statistického programu R je zkoumána závislost koncentrace této látky v krvi na čase, množství podané látky a váze pacienta. Výsledkem analýzy je fakt, že závislost koncentrace teofylinu v krvi nelze popsat jednoduchou funkcí, a je proto nutné před aplikací lineárního smíšeného modelu tuto závislost přesně popsat a upravit datový soubor nebo použít jiný model.

Abstract:

This bachelor thesis deals with the description of the linear mixed model. At first, the model is described theoretically and the basic terms, model specification, estimation of unknown parameters, model-building and model diagnostics are explained. In addition, types of data for which the model may be applied are listed and some examples of applications in medicine are given as well. The second part of this thesis deals with the practical application of the model for analysis of longitudinal data from a medical research. The data contain information about 12 patients to whom a drug named theophylline was given and the concentration of this drug in blood was measured within one day. By statistical software R the dependency of the concentration on time, dose and weight of the patient is described. However the results of the analysis show that the dependency of concentration on time cannot be described by a simple function, therefore this dependency has to be described and the data modified prior to application of linear mixed model on data. The other possibility is to use a different model.

Keywords

analýza longitudinálních dat, R, teofylin, analýza medicínských dat, smíšený model

Keywords

longitudinal data analysis, mixed model, R, theophylline, medical data analysis

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 2. 2014

Thesis defence

• Date of defence: 25. 6. 2014
• Supervisor: Ivana Malá
• Reader: Milan Bašta

Vysoká škola ekonomická v Praze

Bachelor programme / field:
Kvantitativní metody v ekonomice / Statistika a ekonometrie