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logistic回归

2020-08-01 16:33 浏览:900

概述
  logistic回归又称logistic回归分析,主要在流行病学中应用较多,比较常用的情形是探索某疾病的危险因素,根据危险因素预测某疾病发生的概率,等等。例如,想探讨胃癌发生的危险因素,可以选择两组人群,一组是胃癌组,一组是非胃癌组,两组人群肯定有不同的体征和生活方式等。这里的因变量就是是否胃癌,即“是”或“否”,为两分类变量,自变量就可以包括很多了,例如年龄、性别、饮食习惯、幽门螺杆菌感染等。自变量既可以是连续的,也可以是分类的。通过logistic回归分析,就可以大致了解到底哪些因素是胃癌的危险因素。
  logistic回归与多重线性回归实际上有很多相同之处,最大的区别就在于他们的因变量不同,其他的基本都差不多,正是因为如此,这两种回归可以归于同一个家族,即广义线性模型(generalized linear model)。这一家族中的模型形式基本上都差不多,不同的就是因变量不同,如果是连续的,就是多重线性回归,如果是二项分布,就是logistic回归,如果是poisson分布,就是poisson回归,如果是负二项分布,就是负二项回归,等等。只要注意区分它们的因变量就可以了。
  logistic回归的因变量可以是二分类的,也可以是多分类的,但是二分类的更为常用,也更加容易解释。所以实际中最为常用的就是二分类的logistic回归。logistic回归的主要用途

一是寻找危险因素

  正如上面所说的寻找某一疾病的危险因素等。

二是预测

  如果已经建立了logistic回归模型,则可以根据模型,预测在不同的自变量情况下,发生某病或某种情况的概率有多大。

三是判别

  实际上跟预测有些类似,也是根据logistic模型,判断某人属于某病或属于某种情况的概率有多大,也就是看一下这个人有多大的可能性是属于某病。
  这是logistic回归最常用的三个用途,实际中的logistic回归用途是极为广泛的,logistic回归几乎已经成了流行病学和医学中最常用的分析方法,因为它与多重线性回归相比有很多的优势,这些优势将在以后的文章中一一介绍。本篇文章主要是先让大家对logistic回归有一个初步的了解,以后会对该方法进行详细的阐述。案例分析
  关于富士康跳楼曲线的Logistic回归分析 来源: 黄睿昆无上界的日志 今天一早的流力课上,发现富士康11连跳了。
  正常人都能知道这绝对不是偶然,至于这背后有什么?我一开始也不甚清楚。
  然后一篇突如其来的实验报告被发还给我,然后看着我亲手绘制的磁滞回线。有了主意。
  首先,我查到了有记载以来,所有富士康员工自杀的日期:
  列出如下表格:(以07年6月18号,第一例自杀案例为原点,至今(10年5月25日)1072天)
  (自杀时间x/d) 0 75 272 758 794 950 997 1003 1015 1023 1024 1024 1053 1061 1072
  (累计自杀人数y)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
  在MATLAB中容易做出散点图:
  


  可见这是一个对数增长的曲线。
  对此我认为自杀和流行病一样,自杀也是一种病,而且是一种可以传染的疾病。
  因此其增长曲线与对数增长很接近。
  对其做对数函数拟合:
  


  General model Exp2:
  f(x) = a*exp(b*x) + c*exp(d*x)
  Coefficients (with 95% confidence bounds):
  a = 7.569e-007 (-6.561e-006, 8.075e-006)
  b = 0.01529 (0.006473, 0.0241)
  c = 1.782 (0.5788, 2.984)
  d = 0.001075 (2.37e-005, 0.002125)
  Goodness of fit:
  SSE: 8.846
  R-square: 0.9684
  Adjusted R-square: 0.9598
  RMSE: 0.8968
  可见相关度0.96也是非常高的。
  然而和所有疾病一样,一旦其事件引起了人们的关注,则各方的反馈作用,将阻碍其继续上升。
  因此,和很多流行病分析一样,该曲线很有可能呈S型。对于该曲线的分析,使用Logistic回归。
  首先我们假设Logis(B,x)=F(x),之中B为参数数组,则由经验和可能的微分方程关系,回归曲线应该为
  S(x)=m*Logis(B,x+t)/(n+Logis(B,x+t))格式
  由于当Logis(B,x)较小时S(x)=Logis(B,x),则可以认为f(x)的参数可以直接引入S(x)作为一种近似,而对于m,n的确定,我以1为间隔,画出m*n=40*20的所有曲线,
  选出其中最吻合的的一条(m=22 n=20 t=50):
  

富士康跳楼曲线
  由此可以见,富士康的跳楼人数最终会稳定在在22人左右。。。由此仍然不会超过全国平均跳楼率。
  对此曲线的分析,我们借鉴微生物生长曲线的方法,将其分为:
  缓慢期,对数期,稳定期,衰亡期
  


  缓慢期,富士康员工虽然受到很大的工作压力,可是其自身的心理并没有崩溃,因此跳楼这种事件发生频率很少,而且呈线性关系,说明没有跳楼者受到别的跳楼者的影响。
  对数期,富士康员工由于受到工厂巨大的工作压力,以及来自社会各方的压力,甚至加上上级的欺压,心理防线渐渐崩溃,无处发泄。而一旦有想不开者跳楼,则为其提供了一个发泄的模板,这种情况下,很容易有相同经历的员工收到跳楼者的影响,从而一个接一个的跳楼自杀。目前的富士康正处于此时期
  稳定期,由于社会、媒体各方面的关注,以及社会,广大人民对工厂的压力,工厂不得不做出改变,员工的心理压力渐渐得到释放,从而员工跳楼亲生频率会很快下降。
  衰亡期,这个。。。由于资料长期保存,不小心遗失;或者某机关的辟谣;或者所有人的健忘,导致跳楼人数被修正,被减少。
  其实,社会处于这个关键时期,这种事情的发生不可避免,不过,我们应该引起足够的重视,对于跳楼者,至今没有一个公开的调查结果。对事件也没有一个认定。各方都在推卸责任。我相信跳楼者中不仅仅有爱情受挫的人。也不仅仅有工作压力太大的人。他们也许有人只是为了引起足够的重视,让我们把目光转向他们,转向富士康,转向这样的大型生产力密集型企业,然后问问:这究竟是怎么一回事?

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