让我们想象一下我正在比较两组动物(治疗/对照)。有来自细胞培养物的先前数据表明治疗应该具有积极作用。这给了我“先验组件 1”。还有两个以前的研究与我自己的非常相似。其中一个具有 5 +/- 1(先前组件 2)的效果,另一个具有 1 +/- 2(先前组件 3)的效果。我觉得细胞培养数据非常有说服力,而且之前的组件 3 并不是那么可靠的研究。所以我为每个选择了一些 3,1 和 0.5 的权重并相乘。
1)要计算“整体先验”,我是否只需将它们加在一起,如右下图所示?
2)我应该在添加这些组件之前对其进行规范化吗?

然后我计算我当前数据的似然函数,如上图所示。

3)如何将这些信息与第一张图中显示的先验信息结合起来?对于下面板,我只是将整体先验*可能性相乘。
4)然后我想根据这个结果做出决定。如果我相信效果介于 -1 和 1 之间,那么我将停止研究该药物。如果效果 < -1,那么我将执行新的研究 A,如果效果 > 1,我将执行新的研究 B。
5) 显然有多种选择决策的方法(-1 和 1 之间的百分比密度等)是否有最佳选择?
6)我觉得我做错了什么,但也许不是。我想要完成的事情有名字吗?
编辑:
如果有帮助,我正在尝试使用 Richard Royall 提出的框架:
1)似然函数告诉我“如何将这些观察结果解释为证据”
2)似然函数+先验告诉“我应该相信什么”
3)似然函数+先验+成本/收益决定了“我应该做什么”。
Royall R (1997)统计证据:可能性范式(Chapman & Hall/CRC)
虽然这里使用的先验是主观的/模糊的,但它们是由简单的构建块(均匀分布和正态分布)构建的,数学上不成熟的研究人员可以快速理解。我认为它们很好地传达了我作为研究人员的思维过程。其他人当然可能知道不同的背景信息。他们应该能够建立自己的“复合先验”,这可能会导致与我的决策不同,但我们应该始终就似然函数达成一致。
这种方法(如果实施正确,我不确定我是否在这里做),在我看来,它可以模拟研究人员的实际思维过程,因此适用于科学推理。这些步骤映射到科学论文中的常见部分。先验是介绍,可能性是结果,后验概率是讨论。
代码:
#Generate Priors
x<-seq(-10,10,by=.1)
y1<-dunif(seq(0,10,by=.1), min=-10, max=10)
y1<-c(rep(0,length(x)-length(y1)),y1)
y2<-dnorm(x, mean=5, sd=1)
y3<-dnorm(x, mean=1, sd=2)
#Weights for Priors
wt1<-3
wt2<-1
wt3<-.5
#Final Priors
y1<-y1*wt1
y2<-y2*wt2
y3<-y3*wt3
#Sum to get overall Prior
y<-y1+y2+y3
#Likelihood function for "current data"
lik<-10*dnorm(x, mean=1, sd=1)
#Updated Posterior Probability?
prob<-lik*y
par(mfrow=c(2,2))
plot(x,y1, ylim=c(0,1), type="l", lwd=4,
ylab="Density", xlab="Effect", main="Prior Component 1")
plot(x,y2, ylim=c(0,1), type="l", lwd=4,
ylab="Density", xlab="Effect", main="Prior Component 2")
plot(x,y3, ylim=c(0,1), type="l", lwd=4,
ylab="Density", xlab="Effect", main="Prior Component 3")
plot(x,y, ylim=c(0,1), type="l", lwd=4,
ylab="Density", xlab="Effect", main="Overall Prior")
dev.new()
par(mfrow=c(2,1))
plot(x,lik, type="l", lwd=4, col="Red",
ylab="Likelihood", xlab="Effect", main="Likelihood")
plot(x,prob, type="l", lwd=4, col="Blue",
ylab="Probability", xlab="Effect", main="Posterior Probability?")
abline(v=c(-1,1), lty=2, lwd=3)