京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
SPSS操作:多项测量指标的ROC曲线分析
在前面几讲中,我们已向大家介绍过如何依据一项测量指标设计和评价诊断试验。但在实际临床工作中,我们往往是根据多项指标综合判断病情的。比如,在诊断高血压时,我们会根据年龄、性别、并发症等多个因素同时评价受试者的患病情况。那么在这种情况下,我们应如何判断诊断结果的真实性呢?
一、问题与数据
某呼吸内科医生拟通过性别、年龄、BMI、COPD病史和是否吸烟等因素预测受试者的肺癌患病情况。他招募了85名肺癌患者,259名非肺癌患者,并通过查阅病历、问卷调查的方式收集了上述信息。变量的赋值和部分原始数据见表1和表2。如果该医生依据这几项因素预测受试者是否患肺癌,那么应如何预测,准确性又如何呢?
表1 肺癌危险因素分析研究的变量与赋值
表2 部分原始数据
从本质上讲,该研究也是结局变量为二分类的诊断试验。但是该诊断试验的测量指标很多,应该如何预测每一位受试者是否患肺癌呢?
我们可以通过二分类Logistic回归模型,用性别、年龄、BMI、COPD病史和是否吸烟等因素,计算受试者患肺癌的预测概率。
二、SPSS分析方法
1. 数据录入SPSS
2. Logistic回归分析(关于Logistic回归每一步设置的意义,可参考“SPSS实例教程:二分类Logistic回归”。)
选择Analyze→Regression→Binary Logistic
(1)主对话框设置
将因变量cancer送入Dependent框中,将纳入模型的自变量sex, age, BMI和COPD变量Covariates中,选择Forward: LR的自变量筛选方法(Method对话框)。
(2)Categorical设置
本研究中,COPD是多分类变量,我们指定“无COPD病史”的研究对象为参照组,分别比较“轻/中度”和“重度”组相对于参照组患肺癌的风险。
点击Categorical→将左侧Covariates中的COPD变量送入右侧Categorical Covariates中。在Reference Category的右侧选择First(表示选择变量COPD中,赋值最小的,即“0”作为参照。)→点击Change→点击Continue。
(3)Save设置
点击Save→选择Probabilities→点击Continue。
三、Logistic回归结果
1. 纳入Logistic回归模型的变量
最终模型纳入了性别(sex)、COPD病史(COPD)和吸烟(smoke)三个变量。也就是说,这该Logistic回归模型认为,这三个变量可以预测是否患肺癌,而年龄和BMI并没有预测意义。
2. 个体患肺癌的概率
根据上述Logistic回归的结果,我们可以写出每个受试者根据性别、COPD病史和是否吸烟三个因素,预测是否患肺癌的危险得分Logit(P):
Logit(P)= -3.062 + 0.836*sex(男=1;女=0) + 0.454*COPD(轻度) + 1.281COPD(中/重度) + 1.237*smoke(无=0;曾吸/现吸=1)
并可以按照以下公式计算得到每一个受试者患肺癌的预测概率:
实际上,当点选了上述2.5的操作,运行该回归分析后,SPSS会自动生成每一位受试者的预测概率(PRE_1),而不需要上述的手工计算。
至此,我们就可以根据受试者的真实患病情况和预测概率,评估根据性别、COPD病史和是否吸烟三个因素,预测个体是否患肺癌的准确性了。
四、ROC曲线的绘制
1. 选择Analyze→ROC Curve
2. 主对话框设置
将已知的疾病情况cancer送入State Variable框中,预测概率Predicted probability送入Test Variable中,并在Value of State Variable框中填1→OK。
五、结果解读
SPSS的ROC曲线结果会给出ROC曲线和曲线下面积。
根据结果,我们可以知道该诊断试验的ROC曲线下面积是0.718,判断其准确性,并用于与其他诊断试验的比较。至于评价诊断试验的其它指标,需要我们根据预测概率(PRE_1)确定诊断截点(cut-off值)后再计算,有兴趣的小伙伴可以自己尝试计算哦。
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在数据处理的全流程中,数据呈现与数据分析是两个紧密关联却截然不同的核心环节。无论是科研数据整理、企业业务复盘,还是日常数 ...
2026-03-06在数据分析、数据预处理场景中,dat文件是一种常见的二进制或文本格式数据文件,广泛应用于科研数据、工程数据、传感器数据等领 ...
2026-03-06在数据驱动决策的时代,CDA(Certified Data Analyst)数据分析师的核心价值,早已超越单纯的数据清洗与统计分析,而是通过数据 ...
2026-03-06在教学管理、培训数据统计、课程体系搭建等场景中,经常需要对课时数据进行排序并实现累加计算——比如,按课程章节排序,累加各 ...
2026-03-05在数据分析场景中,环比是衡量数据短期波动的核心指标——它通过对比“当前周期与上一个相邻周期”的数据,直观反映指标的月度、 ...
2026-03-05数据治理是数字化时代企业实现数据价值最大化的核心前提,而CDA(Certified Data Analyst)数据分析师作为数据全生命周期的核心 ...
2026-03-05在实验检测、质量控制、科研验证等场景中,“方法验证”是确保检测/分析结果可靠、可复用的核心环节——无论是新开发的检测方法 ...
2026-03-04在数据分析、科研实验、办公统计等场景中,我们常常需要对比两组数据的整体差异——比如两种营销策略的销售额差异、两种实验方案 ...
2026-03-04在数字化转型进入深水区的今天,企业对数据的依赖程度日益加深,而数据治理体系则是企业实现数据规范化、高质量化、价值化的核心 ...
2026-03-04在深度学习,尤其是卷积神经网络(CNN)的实操中,转置卷积(Transposed Convolution)是一个高频应用的操作——它核心用于实现 ...
2026-03-03在日常办公、数据分析、金融理财、科研统计等场景中,我们经常需要计算“平均值”来概括一组数据的整体水平——比如计算月度平均 ...
2026-03-03在数字化转型的浪潮中,数据已成为企业最核心的战略资产,而数据治理则是激活这份资产价值的前提——没有规范、高质量的数据治理 ...
2026-03-03在Excel办公中,数据透视表是汇总、分析繁杂数据的核心工具,我们常常通过它快速得到销售额汇总、人员统计、业绩分析等关键结果 ...
2026-03-02在日常办公和数据分析中,我们常常需要探究两个或多个数据之间的关联关系——比如销售额与广告投入是否正相关、员工出勤率与绩效 ...
2026-03-02在数字化运营中,时间序列数据是CDA(Certified Data Analyst)数据分析师最常接触的数据类型之一——每日的营收、每小时的用户 ...
2026-03-02在日常办公中,数据透视表是Excel、WPS等表格工具中最常用的数据分析利器——它能快速汇总繁杂数据、挖掘数据关联、生成直观报表 ...
2026-02-28有限元法(Finite Element Method, FEM)作为工程数值模拟的核心工具,已广泛应用于机械制造、航空航天、土木工程、生物医学等多 ...
2026-02-28在数字化时代,“以用户为中心”已成为企业运营的核心逻辑,而用户画像则是企业读懂用户、精准服务用户的关键载体。CDA(Certifi ...
2026-02-28在Python面向对象编程(OOP)中,类方法是构建模块化、可复用代码的核心载体,也是实现封装、继承、多态特性的关键工具。无论是 ...
2026-02-27在MySQL数据库优化中,索引是提升查询效率的核心手段—— 面对千万级、亿级数据量,合理创建索引能将查询时间从秒级压缩到毫秒级 ...
2026-02-27