我们可以通过不同的方式测试与任何分布的偏差(在您的情况下是均匀的):
(1) 非参数检验:
您可以使用Kolmogorov-Smirnov检验来查看符合预期的观测值分布。
R 具有ks.test
可以执行 Kolmogorov-Smirnov 检验的功能。
pvalue <- runif(100, min=0, max=1)
ks.test(pvalue, "punif", 0, 1)
One-sample Kolmogorov-Smirnov test
data: pvalue
D = 0.0647, p-value = 0.7974
alternative hypothesis: two-sided
pvalue1 <- rnorm (100, 0.5, 0.1)
ks.test(pvalue1, "punif", 0, 1)
One-sample Kolmogorov-Smirnov test
data: pvalue1
D = 0.2861, p-value = 1.548e-07
alternative hypothesis: two-sided
(2)卡方拟合优度检验
在这种情况下,我们对数据进行分类。我们注意到每个单元格或类别中观察到的和预期的频率。对于连续情况,可以通过创建人为间隔(箱)对数据进行分类。
# example 1
pvalue <- runif(100, min=0, max=1)
tb.pvalue <- table (cut(pvalue,breaks= seq(0,1,0.1)))
chisq.test(tb.pvalue, p=rep(0.1, 10))
Chi-squared test for given probabilities
data: tb.pvalue
X-squared = 6.4, df = 9, p-value = 0.6993
# example 2
pvalue1 <- rnorm (100, 0.5, 0.1)
tb.pvalue1 <- table (cut(pvalue1,breaks= seq(0,1,0.1)))
chisq.test(tb.pvalue1, p=rep(0.1, 10))
Chi-squared test for given probabilities
data: tb.pvalue1
X-squared = 162, df = 9, p-value < 2.2e-16
(3) 拉姆达
如果您正在进行全基因组关联研究 (GWAS),您可能需要计算基因组膨胀因子,也称为 lambda(λ)(另请参阅)。该统计数据在统计遗传学界很受欢迎。根据定义,λ 定义为所得卡方检验统计量的中位数除以卡方分布的预期中位数。具有一个自由度的卡方分布的中位数为 0.4549364。λ 值可以通过 z 分数、卡方统计量或 p 值计算,具体取决于关联分析的输出。有时会丢弃来自上尾的 p 值比例。
对于 p 值,您可以通过以下方式执行此操作:
set.seed(1234)
pvalue <- runif(1000, min=0, max=1)
chisq <- qchisq(1-pvalue,1)
# For z-scores as association, just square them
# chisq <- data$z^2
#For chi-squared values, keep as is
#chisq <- data$chisq
lambda = median(chisq)/qchisq(0.5,1)
lambda
[1] 0.9532617
set.seed(1121)
pvalue1 <- rnorm (1000, 0.4, 0.1)
chisq1 <- qchisq(1-pvalue1,1)
lambda1 = median(chisq1)/qchisq(0.5,1)
lambda1
[1] 1.567119
如果分析结果您的数据遵循正态卡方分布(无膨胀),则预期 λ 值为 1。如果 λ 值大于 1,则这可能是一些需要在分析中纠正的系统偏差的证据.
也可以使用回归分析来估计 Lambda。
set.seed(1234)
pvalue <- runif(1000, min=0, max=1)
data <- qchisq(pvalue, 1, lower.tail = FALSE)
data <- sort(data)
ppoi <- ppoints(data) #Generates the sequence of probability points
ppoi <- sort(qchisq(ppoi, df = 1, lower.tail = FALSE))
out <- list()
s <- summary(lm(data ~ 0 + ppoi))$coeff
out$estimate <- s[1, 1] # lambda
out$se <- s[1, 2]
# median method
out$estimate <- median(data, na.rm = TRUE)/qchisq(0.5, 1)
另一种计算 lambda 的方法是使用“KS”(通过使用 Kolmogorov-Smirnov 检验优化 chi2.1df 分布拟合)。