Multivariate pattern analysis: a method and software to reveal, quantify, and visualize predictive association patterns in multicollinear data
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Strongly multicollinear covariates, such as those typically represented in metabolomics applications, represent a challenge for multivariate regression analysis. These challenges are commonly circumvented by reducing the number of covariates to a subset of linearly independent variables, but this strategy may lead to loss of resolution and thus produce models with poorer interpretative potential. The aim of this work was to implement and illustrate a method, multivariate pattern analysis (MVPA), which can handle multivariate covariates without compromising resolution or model quality. RESULTS: MVPA has been implemented in an open-source R package of the same name, mvpa. To facilitate the usage and interpretation of complex association patterns, mvpa has also been integrated into an R shiny app, mvpaShiny, which can be accessed on www.mvpashiny.org . MVPA utilizes a general projection algorithm that embraces a diversity of possible models. The method handles multicollinear and even linear dependent covariates. MVPA separates the variance in the data into orthogonal parts within the frame of a single joint model: one part describing the relations between covariates, outcome, and explanatory variables and another part describing the "net" predictive association pattern between outcome and explanatory variables. These patterns are visualized and interpreted in variance plots and plots for pattern analysis and ranking according to variable importance. Adjustment for a linear dependent covariate is performed in three steps. First, partial least squares regression with repeated Monte Carlo resampling is used to determine the number of predictive PLS components for a model relating the covariate to the outcome. Second, postprocessing of this PLS model by target projection provided a single component expressing the predictive association pattern between the outcome and the covariate. Third, the outcome and the explanatory variables were adjusted for the covariate by using the target score in the projection algorithm to obtain "net" data. We illustrate the main features of MVPA by investigating the partial mediation of a linearly dependent metabolomics descriptor on the association pattern between a measure of insulin resistance and lifestyle-related factors. CONCLUSIONS: Our method and implementation in R extend the range of possible analyses and visualizations that can be performed for complex multivariate data structures. The R packages are available on github.com/liningtonlab/mvpa and github.com/liningtonlab/mvpaShiny.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».