PH525x series - Simpson’s Paradox

  • batch effect(批次效应)

在高通量研究中,常常被忽略的一个问题就是批次效应,简单的说,批次效应就是由实验条件、试剂批次和实验人员等等因素的不同,而造成试验出现误差并混淆(confounding)试验结果。

  • Simpson’s Paradox(辛普森悖论)

辛普森悖论是概率和统计学中的一种现象,即几组不同的数据中均存在一种趋势,但当这些数据组合在一起后,这种趋势消失或反转。而其中的原因通常是跟因素混淆有关,举例说明:

library(dagdata)
data(admissions)
head(admissions)
##admissions数据是6个不同的专业的录取记录
#  Major Number Percent Gender  total
#1     A    825      62      1 511.50
#2     B    560      63      1 352.80
#3     C    325      37      1 120.25
#4     D    417      33      1 137.61
#5     E    191      28      1  53.48
#6     F    373       6      1  22.38
##通过chi-square检测性别与录取率之间的关系
index <- admissions$Gender==1
men <- admissions[index,]
women <- admissions[!index,]
menYes <- sum(men$Number*men$Percent/100)
menNo <- sum(men$Number*(1-men$Percent/100))
womenYes <- sum(women$Number*women$Percent/100)
womenNo <- sum(women$Number*(1-women$Percent/100))
tab <- matrix(c(menYes,womenYes,menNo,womenNo),2,2)
print(chisq.test(tab)$p.val)
## [1] 9.139492e-22

p值小于0.05,即原假设应被拒绝(性别和录取比例是互相独立的)。但是如果我们依据专业对数据进行分组,这种相关性就会消失,原因在于“男性“与”难度较低的那些专业“这两个因素发生了混淆:

y=cbind(admissions[1:6,5],admissions[7:12,5])
y=sweep(y,2,colSums(y),"/")*100
x=rowMeans(cbind(admissions[1:6,3],admissions[7:12,3]))
library(rafalib)
mypar()
matplot(x,y,xlab="percent that gets in the major",ylab="percent that applies to major",col=c("blue","red"),cex=1.5)
legend("topleft",c("Male","Female"),col=c("blue","red"),pch=c("1","2"),box.lty=0)
202001141347.png

从图中可以看出,男性其实是更倾向于被简单一些的专业录取的。但是,当我们使用专业这一因素对数据进行分层分析的话,批次效应就会消失:

y=cbind(admissions[1:6,3],admissions[7:12,3])
matplot(1:6,y,xaxt="n",xlab="major",ylab="percent",col=c("blue","red"),cex=1.5)
axis(1,1:6,LETTERS[1:6])
legend("topright",c("Male","Female"),col=c("blue","red"),pch=c("1","2"),
box.lty=0)
202001141343.png

阅读原文请

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 200,302评论 5 470
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 84,232评论 2 377
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 147,337评论 0 332
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 53,977评论 1 272
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 62,920评论 5 360
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,194评论 1 277
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,638评论 3 390
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,319评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,455评论 1 294
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,379评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,426评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,106评论 3 315
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,696评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,786评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,996评论 1 255
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,467评论 2 346
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,043评论 2 341

推荐阅读更多精彩内容

  • title: DALS025-批次效应01-什么是批次效应date: 2019-08-25 12:0:00type...
    backup备份阅读 1,742评论 0 7
  • 怕影响心情,捱过了中秋,今天,才带我的小狗去看病,虽然小东西已经病入膏肓,没有了看的意义,不过是花钱买心宽...
    非鬼亦非仙阅读 518评论 1 0
  • 放下《瓦尔登湖》躺床上休息,辗转反侧,将睡又眠,将醒又寐,这已成了习惯,总会反复几次躺下起来做点什么才能正常入眠,...
    越儿笑倾城阅读 383评论 0 4
  • 001 我想读书,但不知道应该读些啥? 由内而外,问自己最想解决什么问题。想增强专业技能,从专业入门书籍开始挑选,...
    何阿予阅读 136评论 0 2