京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
作者:丁点helper
来源:丁点帮你
前文我们详解过线性回归,也初步介绍了生存分析所涉及的生存数据,明白了:做生存分析最特殊的一点是分析时要纳入研究对象的“生存时间”,更一般的是指:出现某种特定结局的时间。今天的文章,我们更进一步地来学习如何看懂生存函数和生存曲线。
生存概率和死亡概率
在进入正题之前,我们需要首先明确两个概念:生存概率与死亡概率。
1. 生存概率(survival probability),用p表示,是指某时段开始时存活的个体,到该时段结束时仍存活的可能性。
说起来好像有点儿吓人,但是计算起来很简单:
2. 死亡概率(probability of death),与生存概率相对, 用 q 表示,指某时段开始时存活的个体,在该时段内死亡的可能性。如年死亡概率表示年初尚存人口在今后1年内死亡的可能性。
p + q = 1。
介绍完这两个基础概念后,我们来看看什么叫生存函数(survival function)。
生存率
教科书的定义是:生存函数表示观察对象的生存时间T大于某个时间的概率,常用 S(t)表示。
生存函数又称为累积生存率,简称生存率(survival rate)。例如,前文谈到的肺癌患者,其生存函数可以写作:
代表患者治疗后存活时间大于18个月的概率,该值越大表明治疗的疗效越好。这里有一个点很容易混淆,S(t)表示生存率,而前面我们用p代表的是生存概率。一个是生存率,另一个是生存概率,难道不是一回事儿吗?
还真不是!生存率与生存概率虽然一字之差但定义却不大相同(当然两者也存在联系)。
还是上面的T=18的例子,对于生存率和生存概率,我们可以分别这样来写:
生存率:S(t=18)=P(T>18)
生存概率: P(t=18)=P(T=18)
看上面的式子,生存率的计算是用“>”,而生存概率的计算是“=”。由此,生存概率是指单位时间上生存的可能性,生存率是某个时间段(由一个或多个单位时间组成的时间段)生存的可能性,是多个单位时间生存概率的累计结果。
比如评价肺癌治疗后3年的生存率,是指第一年存活,第二年存活,直至第三年仍然存活的累积概率,而这3年间每一年都会有不同的生存概率,两者之间的关系如下图:
数学上,生存率和生存概率也有如下的计算关系:
生存曲线
除了计算某个时刻(从开始到该时刻的整个时间段)的生存率之外,我们还可以利用图示法更加直观地描述生存率随生存时间的变化而变化。
下图即为根据某项研究制定的生存曲线:横轴是生存时间,纵轴是生存率。
如上图,我们可以发现,当T=11.124时,对应的生存率是0.5。
随着时间的延长,部分患者死亡,从而导致生存函数的值会逐渐降低。从图形上看,当时间趋于无穷大时,生存函数的值趋于0,意味着,长远来看,每位患者的生存时间都是有限的,不可能无限活下去。
在实际应用中如何来估算生存率呢?也很简单,若数据中无删失值(不懂什么是删失,戳此阅读),某时刻的生存率可用下式估计(有删失的情况要更复杂一些):
一般而言,生存分析的主要应用如下:
1.描述生存时间的分布特点。通过生存时间和生存结局的数据估计平均存活时间及生存率,绘制生存曲线,根据生存曲线分析其生存特点等。
2.比较生存曲线。通过相应的假设检验方法对不同样本的生存曲线进行比较,以推断各总体的生存状况是否存在差别,比较不同治疗方法预后效果的差异。
3.分析影响生存状况的因素。通过生存分析模型来探讨影响生存状况的因素,通常以生存时间和结局作为因变量,而将可能的影响因素作为自变量,通过拟合生存分析模型,筛选具有统计学意义的生存状况的影响因素。
具体在实际应用中如何进行生存函数的估计而实现上述应用,这就是我们下篇文章将要给大家带来的内容了。
想从事业务型数据分析师,您可以点击>>>“数据分析师”了解课程详情;
想从事大数据分析师,您可以点击>>>“大数据就业”了解课程详情;
想成为人工智能工程师,您可以点击>>>“人工智能就业”了解课程详情;
想了解Python数据分析,您可以点击>>>“Python数据分析师”了解课程详情;
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在Python数据分析中,Pandas库的DataFrame是最核心、最常用的结构化数据表对象,类似于Excel的二维表格,具备规整的行列结构、字 ...
2026-09-07在数据分析、经营复盘、业绩预测与经济统计工作中,平均增速(平均增长率)是衡量数据长期变化趋势、业务发展快慢的核心指标。不 ...
2026-09-07 很多数据分析师精通Excel单元格操作,但当被问到“表结构数据的基本处理单位是什么”“字段和记录的本质区别”“为什么表结 ...
2026-09-07随着大数据技术的快速发展,商业竞争逐步从传统的经验式经营转变为数据驱动的精细化运营。海量的用户行为数据、交易数据、运营数 ...
2026-09-04CDA数据分析师 出品 作者:李诗怡 1. 波士顿矩阵(BCG Matrix) 定义: BCG于1970年提出的业务组合分析工具,以"市场增长率"(纵 ...
2026-09-04 数据分析师八成以上的时间在和数据表格打交道,但许多人拿到Excel后习惯性地先算、先分析,结果回头发现漏了一列关键数据, ...
2026-09-04数据透视表是Excel与Power BI中最核心的数据分析工具,具备快速汇总、维度拆分、动态筛选的能力,可高效完成数据归类与统计展示 ...
2026-09-03在Power BI数据分析可视化场景中,堆积柱状图+折线图是最常用的复合图表组合。堆积柱状图适合展示各细分维度当期数值、结构占比 ...
2026-09-03 很多数据分析师每天与Excel打交道,但当被问到“表格结构数据的基本处理单位是什么”“数据类型误判会引发哪些分析错误”“ ...
2026-09-03CDA数据分析师 出品 作者:李诗怡 一、8个核心数据清洗函数 1. TRIM:一键清除多余空格(最常用) 作用:仅保留文本中"单词/字 ...
2026-09-02数据分析的核心并非单纯操作工具、整理报表或绘制图表,而是依靠科学的思维逻辑挖掘数据价值、解释业务现象、指导经营决策。在完 ...
2026-09-02在社会经济、产业研究、区域治理与大数据实证分析中,面板数据是最具研究价值的数据类型。面板数据同时包含截面维度与时间维度信 ...
2026-09-02 很多数据分析师能熟练计算均值、标准差,但当被问到“如何用一张图让业务方3秒内看懂核心结论”“面对不同数据类型该怎么选 ...
2026-09-02在数据驱动决策的体系中,数据分析按照分析目的可分为描述性分析、诊断性分析、预测性分析与指导性分析四大类型。其中,诊断性分 ...
2026-09-01网络请求是Python爬虫开发、接口测试、数据拉取的核心基础功能,Python生态中主要依靠 urllib 和 requests 两大库实现HTTP请求操 ...
2026-09-01 很多数据分析师面对业务问题时,常常感到“知道要分析,却不知道用什么方法”。其实,数据分析并非无章可循——从三大基础范 ...
2026-09-01在数据库设计与业务数据维护中,自增ID是数据表最常用的主键字段,用于唯一标识每一条业务数据,正常状态下ID应保持连续递增。但 ...
2026-08-31在数理统计、数据分析、经济测算与日常量化评估中,平均值是刻画数据集中趋势、反映整体水平的基础核心指标。在实际应用中,最常 ...
2026-08-31在数据驱动的时代,数据分析早已不是“凭经验、靠感觉”的零散操作,而是一套具备固定逻辑、标准化流程的系统方法——这就是数据 ...
2026-08-31在大数据时代背景下,海量行业数据亟需通过专业化工具挖掘潜在价值,辅助企业业务决策、优化运营模式、规避经营风险。Python凭借 ...
2026-08-28