Birinci Tür Hata nın Kontrolünde Yanlış Bulgu Oranı (False Discovery Rate) Yaklaşımı



Benzer belgeler
BÖLÜM 7 BİLGİSAYAR UYGULAMALARI - 1

1. YAPISAL KIRILMA TESTLERİ

DİKKAT! SORU KİTAPÇIĞINIZIN TÜRÜNÜ "A" OLARAK CEVAP KÂĞIDINA İŞARETLEMEYİ UNUTMAYINIZ. SAYISAL BÖLÜM SAYISAL-2 TESTİ

Araştırma Notu 15/177

T.C. Hitit Üniversitesi. Sosyal Bilimler Enstitüsü. İşletme Anabilim Dalı

KORELASYON VE REGRESYON ANALİZİ

BÖLÜM 3 FREKANS DAĞILIMLARI VE FREKANS TABLOLARININ HAZIRLANMASI

OPERATÖRLER BÖLÜM Giriş Aritmetik Operatörler

DÜNYA EKONOMİK FORUMU KÜRESEL CİNSİYET AYRIMI RAPORU, Hazırlayanlar. Ricardo Hausmann, Harvard Üniversitesi

Doç. Dr. Mehmet Durdu KARSLI Sakarya Üniversitesi E itim fakültesi Doç. Dr. I k ifa ÜSTÜNER Akdeniz Üniversitesi E itim Fakültesi

ANALOG LABORATUARI İÇİN BAZI GEREKLİ BİLGİLER

İSTANBUL TİCARET ÜNİVERSİTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BİLGİSAYAR SİSTEMLERİ LABORATUARI YÜZEY DOLDURMA TEKNİKLERİ

B02.8 Bölüm Değerlendirmeleri ve Özet

Akademik Personel ve Lisansüstü Eğitimi Giriş Sınavı. ALES / Đlkbahar / Sayısal II / 22 Nisan Matematik Soruları ve Çözümleri

Yrd. Doç.Dr. Neşet Demirci, Balıkesir Üniversitesi, NEF, Fizik Eğitimi. Hipotez Testine Giriş

DEĞERLENDİRME NOTU: Mehmet Buğra AHLATCI Mevlana Kalkınma Ajansı, Araştırma Etüt ve Planlama Birimi Uzmanı, Sosyolog

1 OCAK 31 ARALIK 2009 ARASI ODAMIZ FUAR TEŞVİKLERİNİN ANALİZİ

Doç.Dr.Mehmet Emin Altundemir 1 Sakarya Akademik Dan man

SÜREÇ YÖNETİMİ VE SÜREÇ İYİLEŞTİRME H.Ömer Gülseren > ogulseren@gmail.com

ÇUKUROVA'DA OKALİPTÜS YETİŞTİRİCİLİĞİ VE İDARE SÜRELERİNİN HESAPLANMASI

ÜNİTE 5 KESİKLİ RASSAL DEĞİŞKENLER VE OLASILIK DAĞILIMLARI

DENEY 2: PROTOBOARD TANITIMI VE DEVRE KURMA

Banka Kredileri E ilim Anketi nin 2015 y ilk çeyrek verileri, Türkiye Cumhuriyet Merkez Bankas (TCMB) taraf ndan 10 Nisan 2015 tarihinde yay mland.

AKSARAY ÜNİVERSİTESİ. Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

Başbakanlık (Hazine Müsteşarlığı) tan:

ATAÇ Bilgilendirme Politikası

BİREYSEL SES EĞİTİMİ ALAN ÖĞRENCİLERİN GELENEKSEL MÜZİKLERİMİZİN DERSTEKİ KULLANIMINA İLİŞKİN GÖRÜŞ VE BEKLENTİLERİ

ALPHA ALTIN RAPORU ÖZET 26 Ocak 2016

İSTANBUL KEMERBURGAZ ÜNİVERSİTESİ. ÇİFT ANADAL ve YANDAL PROGRAMI YÖNERGESİ

TOBB ETÜ LİSANSÜSTÜ BURSLU ÖĞRENCİ YÖNERGESİ* (*) Tarih ve S sayılı Senato oturumunun 4 nolu Kararı ile Kabul edilmiştir.

MAK 4026 SES ve GÜRÜLTÜ KONTROLÜ. 6. Hafta Oda Akustiği

SOSYAL ŞİDDET. Süheyla Nur ERÇİN

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ LİSANSÜSTÜ UZAKTAN EĞİTİM YÖNERGESİ

Bölüm 11. Yönetim Stratejilerinin Uygulanmasında Kullanılan Teknikler İŞLETME BİRLEŞMELERİ. (Mergers)

ALPHA ALTIN RAPORU ÖZET 10 Kasım 2015

GALATA YATIRIM A.Ş. Halka Arz Fiyat Tespit Raporu DEĞERLENDİRME RAPORU SAN-EL MÜHENDİSLİK ELEKTRİK TAAHHÜT SANAYİ VE TİCARET A.Ş.

İSTANBUL KEMERBURGAZ ÜNİVERSİTESİ BURS YÖNERGESİ. BİRİNCİ BÖLÜM Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

Ekonometri 2 Ders Notları

ARAŞTIRMA PROJESİ NEDİR, NASIL HAZIRLANIR, NASIL UYGULANIR? Prof. Dr. Mehmet AY

ÖLÇÜ TRANSFORMATÖRLERİNİN KALİBRASYONU VE DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN HUSUSLAR

5. ÜNİTE KUMANDA DEVRE ŞEMALARI ÇİZİMİ

İZMİR KÂTİP ÇELEBİ ÜNİVERSİTESİ ENGELSİZ ÜNİVERSİTE KOORDİNATÖRLÜĞÜ VE ENGELLİ ÖĞRENCİ BİRİMİ ÇALIŞMA USUL VE ESASLARI BİRİNCİ BÖLÜM

KİTAP İNCELEMESİ. Matematiksel Kavram Yanılgıları ve Çözüm Önerileri. Tamer KUTLUCA 1. Editörler. Mehmet Fatih ÖZMANTAR Erhan BİNGÖLBALİ Hatice AKKOÇ

SİRKÜLER. 1.5-Adi ortaklığın malları, ortaklığın iştirak halinde mülkiyet konusu varlıklarıdır.

MAKÜ YAZ OKULU YARDIM DOKÜMANI 1. Yaz Okulu Ön Hazırlık İşlemleri (Yaz Dönemi Oidb tarafından aktifleştirildikten sonra) Son aktif ders kodlarının

İŞLETMENİN TANIMI

BÜRO YÖNETİMİ VE SEKRETERLİK ALANI HIZLI KLAVYE KULLANIMI (F KLAVYE) MODÜLER PROGRAMI (YETERLİĞE DAYALI)

Binalarda Enerji Verimliliği ve AB Ülkelerinde Yapılan Yeni Çalışmalar

BİR SAYININ ÖZÜ VE DÖRT İŞLEM

YÖNETMELİK ANKARA ÜNİVERSİTESİ YABANCI DİL EĞİTİM VE ÖĞRETİM YÖNETMELİĞİ BİRİNCİ BÖLÜM. Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

Kılavuz Çekmek. Üretim Yöntemleri 15

Deprem Yönetmeliklerindeki Burulma Düzensizliği Koşulları

BİLGİSAYAR PROGRAMLARI YARDIMIYLA ŞEV DURAYLILIK ANALİZLERİ * Software Aided Slope Stability Analysis*

BEBEK VE ÇOCUK ÖLÜMLÜLÜĞÜ 9

KİŞİSEL GELİŞİM VE EĞİTİM İŞ GÜVENLİĞİ VE İŞÇİ SAĞLIĞI MODÜLER PROGRAMI (YETERLİĞE DAYALI)

TEŞEKKÜR Bizler anne ve babalarımıza, bize her zaman yardım eden matematik öğretmenimiz Zeliha Çetinel e, sınıf öğretmenimiz Zuhal Tek e, arkadaşımız

4 ab sayısı 26 ile tam bölünebildiğine göre, kalanı 0 dır.

ANKARA EMEKLİLİK A.Ş GELİR AMAÇLI ULUSLARARASI BORÇLANMA ARAÇLARI EMEKLİLİK YATIRIM FONU ÜÇÜNCÜ 3 AYLIK RAPOR

RADYASYONDAN KORUNMA UZMANLARI DERNEĞİ (RADKOR) NİN

YÜKSEKÖĞRETİM KURUMLARI ENGELLİLER DANIŞMA VE KOORDİNASYON YÖNETMELİĞİ (1) BİRİNCİ BÖLÜM. Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

Sait GEZGİN, Nesim DURSUN, Fatma GÖKMEN YILMAZ

MADDE 2 (1) Bu Yönerge, 2547 sayılı Yükseköğretim Kanunu ve değişiklikleri ile İzmir Üniversitesi Ana Yönetmeliği esas alınarak düzenlenmiştir.

BİLGİSAYAR DESTEKLİ BİR DİL PROGRAMI -Türkçe Konuşma - Tanıma Sistemi-

KLASİK MANTIK (ARİSTO MANTIĞI)

2. Söz konusu koruma amaçlı imar planı üst ölçek plana aykırı hususlar içermektedir.

MADDE 3 (1) Bu Yönetmelik, 4/11/1981 tarihli ve 2547 sayılı Yükseköğretim Kanununun 14 ve 49 uncu maddelerine dayanılarak hazırlanmıştır.

MEVCUT OTOMATĐK KONTROL SĐSTEMLERĐNĐN BĐNA OTOMASYON SĐSTEMĐ ĐLE REVĐZYONU VE ENERJĐ TASARRUFU

GAZİANTEP İL MİLLİ EĞİTİM MÜDÜRLÜĞÜ TÜBİTAK 4006 BİLİM FUARLARI PROJE YÜRÜTÜCÜLERİ TOPLANTISI

KDU (Kazanım Değerlendirme Uygulaması) nedir?

Anonim Verilerin Lenovo ile Paylaşılması. İçindekiler. Harmony

Yazar Ali Karakuş Pazartesi, 17 Kasım :03 - Son Güncelleme Perşembe, 25 Şubat :36

Çizelgeleme. Üretim Planlama ve Kontrol 2 Pamukkale Üniversitesi Endüstri Mühendisliği Bölümü. Üretim Planlama ve Kontrol 2

Şekil 1. Sistem Açılış Sayfası

SICAKLIK VE ENTALP KONTROLLÜ SERBEST SO UTMA UYGULAMALARININ KAR ILA TIRILMASI

BİLGİ TEKNOLOJİLERİ VE İLETİŞİM KURULU KARARI. : İnceleme Abonelik Sözleşmeleri ve Faturalama Denetimi.

Özelge: 4632 sayılı Kanunun Geçici 1. maddesi kapsamında vakıf/sandıklardan bireysel emeklilik sistemine yapılan aktarımlarda vergilendirme hk.

KAPLAMA TEKNİKLERİ DERS NOTLARI

İNOVASYON GÖSTERGELERİ VE KAYSERİ:KARŞILAŞTIRMALI BİR ANALİZ. Prof. Dr. Hayriye ATİK 16 Haziran 2015

Üniversiteye Yeni Başlayan Öğrencilerin İnternete İlişkin Görüşleri (Akdeniz Üniversitesi Örneği)

HAYALi ihracatln BOYUTLARI

Veri Toplama Yöntemleri. Prof.Dr.Besti Üstün

Ortaö retim Alan Ö retmenli i Tezsiz Yüksek Lisans Programlar nda Akademik Ba ar n n Çe itli De i kenlere Göre ncelenmesi: Mersin Üniversitesi Örne i

KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL DERGİLER YÖNERGESİ BİRİNCİ BÖLÜM Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

ELEKTRİK ÜRETİM SANTRALLERİNDE KAPASİTE ARTIRIMI VE LİSANS TADİLİ

SAYI BASAMAKLARI. çözüm

GRUP ŞİRKETLERİNE KULLANDIRILAN KREDİLERİN VERGİSEL DURUMU

Türkiye Ekonomi Politikaları Araştırma Vakfı Değerlendirme Notu Sayfa1

GİYİM ÜRETİM TEKNOLOJİSİ ÇOCUK DIŞ GİYSİLERİ DİKİMİ (CEKET- MONT- MANTO) MODÜLER PROGRAMI (YETERLİĞE DAYALI)

RİSK ANALİZİ VE. İşletme Doktorası

tepav Nisan2013 N POLİTİKANOTU Türkiye için Finansal Baskı Endeksi Oluşturulması 1 Türkiye Ekonomi Politikaları Araştırma Vakfı

Euro Bölgesi 0,05% Japonya < 0.10% Parite EURUSD GBPUSD USDJPY USDTRY Altın Brent. Yüksek 1,0875 1, ,551 2, ,19 37,70

SERMAYE PİYASASI KURULU İKİNCİ BAŞKANI SAYIN DOÇ. DR. TURAN EROL UN. GYODER ZİRVESİ nde YAPTIĞI KONUŞMA METNİ 26 NİSAN 2007 İSTANBUL

Lisansüstü Programlar, Başvuru ve Kabul Yönetmeliği Sayfa: 1

SENATO 2016/1-IV

6.5 Basit Doğrusal Regresyonda Hipotez Testleri İçin Hipotez Testi: 1. Hipotez kurulur. 2. Test istatistiği hesaplanır.

Yıllarca bu konuda çalışan görüntü işleme uzmanlarının önerisi. Artık ArcGIS ile entegre

3- Kayan Filament Teorisi

İSTANBUL KEMERBURGAZ ÜNİVERSİTESİ ÖNLİSANS VE LİSANS PROGRAMLARI ARASINDA YATAY GEÇİŞ YÖNERGESİ. BİRİNCİ BÖLÜM Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

Akaryakıt Fiyatları Basın Açıklaması

Transkript:

ORİJİNAL MAKALE / ORIGINAL ARTICLE Düzce Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi 2013;3(3): 14-19 ISSN: 2146-443X Düzce Üniversitesi sbedergi@duzce.edu.tr Birinci Tür Hata nın Kontrolünde Yanlış Bulgu Oranı (False Discovery Rate) Yaklaşımı Nurhan DOĞAN 1, İsmet DOĞAN 1, Şengül CANGÜR 2 ÖZET Varyans Analizi, ikiden çok ortalamanın karşılaştırılmasında, ortalamalar arasında fark olup olmadığını belirlemekte, ancak hangi ortalamanın hangi ortalamadan farklı olduğunu belirleyememektedir. Çoklu karşılaştırma işlemleri ise ortalamalar arasındaki farklılıklar hakkında çok daha detaylı bilgi vermektedir. Çoklu hipotez testleri, özellikle sağlık alanında yapılan modern bilimsel araştırmalardan elde edilen verilerin analizinde kilit rol oynamaktadır. Bu amaçla çok sayıda çoklu karşılaştırma testi önerilmiştir. Çalışmada yanlış bulgu oranı yaklaşımları gözden geçirilmiştir. Yanlış bulgu oranı, çoklu hipotez testlerinde reddedilen yokluk hipotezleri arasında yanlışlıkla reddedilen hipotezlerin beklenen oranını ifade eden bir değerdir. Bu çalışmada amaç, literatürde yer alan yanlış bulgu oranı yaklaşımları ile ilgili örnekler vererek son yıllarda daha yoğun olarak kullanılmaya başlanan ancak araştırmacılar tarafından daha az bilinen yanlış bulgu oranı yaklaşımı ile ilgili işlemleri tanıtmaktır. Anahtar Kelimeler: Varyans analizi; birinci tür hata; yanlış bulgu oranı. False Discovery Rate Approach for The Control of Type I Error Rate: A Review ABSTRACT Multiple comparison procedures are frequently used to test differences in all possible pairs of means after analysis of variance (ANOVA). Detailed information about the difference between means is derived by using multiple comparison tests. Multiple hypothesis testing plays a pivotal role in analyzing data from modern scientific investigations in health research, especially. Many different tests have been suggested. The present article reviews of false discovery rate procedures. The false discovery rate is a multiple hypothesis testing quantity that describes the expected proportion of false positive results among all rejected null hypotheses. This is a distribution free method that controls the expected fraction of falsely rejected null hypotheses among those rejected. The review was motivated by examples of false discovery rate practices. The aim of this study is to introduce the false discovery rate procedures to the researchers. Keywords: Analysis of variance; type I error rate; false discovery rate. GİRİŞ Üç ya da daha fazla grubun yer aldığı denemelerde gruplar arasında farklılığı yaratan grup ya da grupların belirlenmesi ile ilgili çalışmalarda araştırmacılar, dikkate alacakları hata birimini (comparisonwise error rate ya da familywise error rate, FWER) belirlemek durumundadırlar. Karşılaştırma başına hata oranı (α PC ), belirlenen α anlamlılık düzeyinde her bir karşılaştırma için yokluk hipotezinin yanlışlıkla reddedilmesi olasılığını göstermektedir. α PC nin en önemli dezavantajı, karşılaştırma sayısının ( m) artması ile paralel olarak değerinin yaklaşık 1-(1-α)m kadar artmasıdır. Bu dezavantajından dolayı α PC ile ilgili eleştiride bulunanlar α PC yerine deneysel ortak hata oranının ( α FW ) kontrol edilmesini önermektedirler. α FW değerinin kontrolü ile hipotezler ailesindeki bir ya da daha fazla hipotezin yanlışlıkla reddedilmesi olasılığı, belirlenen α anlamlılık düzeyine ayarlanmaktadır. α FW değerinin kontrolü ile ilgili işlemlerin temel avantajı, karşılaştırma sayısının artması ile paralel olarak α FW değerinin artmamasıdır (1). Bundan dolayı deneysel ortak hata oranının kontrol edilmesi yaklaşımı tüm araştırmalarda tercih edilebilecek ortak bir yaklaşımdır. FWER değerinin kontrol altında tutulması yaklaşımı, araştırmacılar tarafından sıklıkla başvurulan bir yaklaşım olmasına rağmen uygulamalı araştırmalarda karşılaşılan bazı zorlukları bulunmaktadır (2). 1 Afyon Kocatepe Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Biyoistatistik Anabilim Dalı - AFYONKARAHİSAR 2 Düzce Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Biyoistatistik ve Tıbbi Bilişim Anabilim Dalı - DÜZCE Correspondence: Dr. İsmet DOĞAN, e-posta: idogan@aku.edu.tr Düzce Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi 2013; 3 (3): 14-19 14

FWER değerinin kontrol edilmesi ile ilgili metodolojide kullanılan testler çoğunlukla çok değişkenli normal dağılım üzerine kurulu olmasına rağmen gerçekte test istatistikleri çok değişkenli normal dağılım göstermemektedir. Birinci tür hata ile ilgili klasik değerler dikkate alınarak tek tek karşılaştırma yapılması durumunda, FWER değerinin kontrol edilmesinde kullanılan klasik işlemlerin gücü, diğer işlemlerin gücüne göre daha düşüktür. FWER değerinin kontrol edilmesine her zaman ihtiyaç olmayabilir. Çünkü FWER değerinin kontrol edilmesi, karşılaştırılacak gruplardan en az bir tanesi ile ilgili yanlış olabilecek yorumlar içeren sonuçlar söz konusu olduğunda önemlidir. Mesela yeni tedavi yöntemlerinin, standart tedavi yöntemiyle (kontrol grubu) karşılaştırıldığı bir çalışmada, standart tedaviden daha iyi olan bir tedavi yöntemi belirlenebilir. Ancak klinik denemelerde tedavi grubu ile kontrol grubu genellikle farklı bitiş noktaları (end points) dikkate alınarak karşılaştırılır. Çalışma sonunda yokluk hipotezlerinin bir kısmı, yanlışlıkla reddedilse de bu durum tedavi grubunun, kontrol grubundan daha üstün olduğuna dair verilecek genel kararın hatalı olduğunu göstermez. Çoklu önemlilik testleri ile ilgili bu zorlukları gidermek üzere farklı bir yaklaşım önerilmektedir. Yanlış bulgu oranı (False Discovery Rate, FDR) olarak isimlendirilen bu yaklaşım (2), yanlışlıkla reddedilen hipotezlerin beklenen oranı olarak ifade edilmektedir. Discovery kelimesi ilk kez Soriç (3) tarafından ortaya atılmış ve bir yokluk hipotezinin geçici olarak reddi ya da bir alternatif hipotezin geçici olarak kabulü olarak ifade edilmiştir. FDR tüm hipotezler doğru olduğunda FWER değerine eşit olmaktadır. Üstelik hipotezlerden en az bir tanesinin doğru olmaması durumunda FDR değeri FWER değerinden daha küçük olmakta, dolayısıyla da istatistiksel gücü artırdığından FWER yerine FDR nin kullanılması daha çok arzu edilmektedir (2,4,6-8). GEREÇ VE YÖNTEMLER R değeri, test sonucunda reddedilen toplam yokluk hipotezi sayısını göstermek üzere m 0 tanesi doğru olan m tane yokluk hipotezinin eşanlı olarak test edildiği durumda ortaya çıkabilecek muhtemel sonuçlar özet olarak Tablo 1 de verilmiştir. anlamlılık düzeyinde test edilirse R=R(α) değeri artar. Tablo 1 de yer alan değerlerden yararlanarak, karşılaştırma başına hata oranı E(V/m) ve deneysel ortak hata oranı ise P(V 1) olarak ifade edilir. Her bir yokluk hipotezinin ayrı ayrı α anlamlılık düzeyinde test edilmesi E(V/m) α olmasını, her bir yokluk hipotezinin α/m anlamlılık düzeyinde test edilmesi ise P(V 1) α olmasını garanti eder (2). Reddedilen yokluk hipotezleri içerisinde yanlışlıkla reddedilen yokluk hipotezlerinden kaynaklanan hata oranı Q = V/(V+S) biçiminde ifade edilir. Doğal olarak, V+S sıfır ise Q=0 dır. v ve s bilinmediğinden Q gözlemlenemeyen rasgele değişkendir. FDR değeri Q nun bekleneni olmaktadır ve Q e ile ifade edilmektedir. Dolayısıyla FDR = Q e = E(Q) = E{V/(V+S)} = E(V/R) dir. FDR ile ilgili iki önemli özellik söz konusudur (2). Bunlar; Eğer yokluk hipotezlerinin tamamı doğru ise FDR değeri FWER değerine eşittir. Bu durumda s = 0 ve v = r dir, eğer v = 0 ise o zaman Q = 0 olur. Eğer v > 0 ise o zaman Q = 1 olur. Bu durumda P(V 1) = E(Q) = Q e dir. Bundan dolayı FDR nin kontrolü zayıf da olsa FWER in kontrolü demektir. m 0 < m olduğunda, FDR değeri FWER değerine ya eşittir ya da küçüktür ve FDR ile FWER değerleri birbirlerinden oldukça farklı olabilir. Eğer v > 0 ise v/r 1 bu durumda da P(V 1) Q e olur. Sonuç olarak FWER değerini kontrol eden herhangi bir işlem aynı zamanda FDR değerini de kontrol etmektedir. Bununla birlikte, eğer bir işlem yalnızca FDR değerini kontrol ediyorsa FWER değeri de kontrol ediliyor denemez ancak bu durumda güç değerinin artması beklenebilir (4). H 0 = {H 1, H 2,...,H m }yokluk hipotezlerine sırasıyla karşılık gelen ve p değerlerini gösteren P 1, P 2,,P m değerleri, P (1) P (2) P (m) olacak şekilde sıralansın. P (i) (i/m) q * [1] eşitsizliğini sağlayan en büyük i değeri k olsun. Bu durumda tüm H (i) i =1,2,,k hipotezleri reddedilir. Bu işlem q * = α yanılma düzeyinde FDR değerini kontrol eden işlem olarak ifade edilir (2,4). Eşitsizlik [1] den yararlanarak herhangi bir 0 m 0 m tane doğru yokluk hipotezlerine karşılık gelen bağımsız p değerleri ile m 1 = m - m 0 tane yanlış yokluk hipotezine karşılık gelen p değerlerinden yararlanarak, E(Q P (m0 +1) = p 1,,P m = p m 1 ) (m 0 m) q * [2] yazılabilir. m 1 = m - m 0 tane yanlış yokluk hipotezi olduğu düşünüldüğünde, Eşitsizlik [2] den yararlanarak E(Q) (m 0 m) q * q * [3] Tablo 1 de yer alan R gözlemlenebilen rasgele değişken, U, V, S ve T ise gözlemlenemeyen rasgele değişkenlerdir. Bu değişkenlerin almış oldukları değerler ise küçük harfle gösterilecektir. Her bir yokluk hipotezi ayrı ayrı α elde edilir ve böylece FDR kontrol edilir (2). FDR ile ilgili süreç maddeler halinde aşağıdaki gibidir (2,5). H 0 = {H 1, H 2,...,H m } yokluk hipotezlerine sırasıyla karşılık gelen ve p değerlerini gösteren P 1, P 2,,P m değerleri, P (1) P (2) P (m) olacak şekilde Düzce Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi 2013; 3 (3): 14-19 15

sıralanır. k =max{1 k m Pk q * (k/m)} değeri belirlenir. Eğer k değeri varsa P (1) P (2) P (k) yokluk hipotezleri reddedilir, tersi durumda tüm yokluk hipotezleri kabul edilir. Örnek 1. α = 0,05 için t-testi ile yapılan ikili karşılaştırma karşılaştırılacak beş gruba ait FDR BH1 işlemi sonuçları; değerinin hesaplanması işlemi sonlandırılır. m 0 ın tahmini değeri m 0 =min[((1 / S j ) + 1), m] ile elde edilir. En büyük p değeri olan P (m) değeri ile başlanarak sırasıyla P (k) (k m 0 ) q oluncaya kadar karşılaştırma işlemleri sürdürülür. P (k) değerinden daha küçük p değerlerine sahip olan k tane hipotez reddedilir. Örnek 2. α = 0,05 için t-testi ile yapılan ikili karşılaştırma karşılaştırılacak beş gruba ait AFDR işlemi sonuçları; şeklindedir. Sonuçlardan da görüldüğü gibi son dört karşılaştırmaya ait hipotezler kabul edilmekte, diğer hipotezler reddedilmektedir. Gruplar arasında ikili karşılaştırmaların her biri α düzeyinde gerçekleştirilirse, bu karşılaştırmalardan elde edilen sonuçlar kullanılarak FDR tahmin edilebilir. Eğer m 0 bilinirse o zaman E(V) = αm 0 ve r(α) = v+s eşitlikleri yazılabilir. Bu durumda Q e (α) nın tahmini [(αm 0 ) / r(α)] olur. Eğer m 0 bilinmiyor fakat tahmin edilebiliyorsa m 0 ın tahmin edilen değerinden yararlanarak V için bir kestirim değeri elde edilebilir. V nin kestirim değeri V (α)= αm 0 olarak yazılabilir. Nihayet FDR nin tahmini olan Q e (α) değeri, Q (e) (α)=(v (α) r(α) )= αm 0 / r(α) biçiminde ifade edilir. Eşitsizlik [1] ile verilen ifade, P (i) (i/m) q [4] Eşitsizlik [2] ile verilen ifade de; E(Q P (m0 +1) = p 1,,P m = p m 1 ) (m 0 m 0 ) q q [5] yazılırsa yine FDR kontrol edilmiş olur ve bu yöntem uyarlamalı yanlış bulgu oranı (adaptive false discovery rate, AFDR) adını alır. En küçük eğim yönteminin (Lowest SLope, LSL) kullanıldığı AFDR ile ilgili süreç maddeler halinde aşağıdaki gibidir (4): H 0 = {H 1, H 2,...,H m } yokluk hipotezlerine sırasıyla karşılık gelen ve p değerlerini gösteren P 1, P 2,,P m değerleri, P (1) P (2) P (m) olacak şekilde sıralanır. Her bir P (i) için P (i) (i m) q olup olmadığına bakılır. Eğer bu koşulu sağlayan herhangi bir P (i) değeri yok ise hipotezlerin hiçbiri reddedilemez ve işlem durdurulur. i=1 den itibaren P (i) değerlerinden yararlanarak S i = (1-p (i) )/(m+1-i) eğim değerleri S i S i-1 koşulu sağlandığı sürece hesaplanır. S j < S j-1 olduğu anda S i şeklindedir. m 0 = 6,128 olarak tahmin edilmektedir. Sonuçlardan da görüldüğü gibi son iki karşılaştırmaya ait hipotezler kabul edilmekte, diğer hipotezler reddedilmektedir. Efron ve ark. (6) tarafından AFDR değerinin belirlenmesinde, yeni bir yaklaşım olarak P (m/2) ile ifade edilen ortanca P (i) değeri kullanılarak medyan uyarlamalı yanlış bulgu oranı (MAFDR) yaklaşımı önerilmiştir. Bu yaklaşıma göre MAFDR ile ilgili süreç aşağıda verilmiştir (6). m 0 ın tahmini değeri olan m 0 = [m - (m/2)] / (1 - p (m/2)) eşitliği ile elde edilir. q * =[(qm) / m 0 ] eşitliğini kullanarak MAFDR işlemi gerçekleştirilir. Örnek 3. Örnek 2 de verilen değerlerden yararlanarak ortanca p değeri olan p (m 2) = 0,023 olarak m 0 ın değeri de m 0 = 5,118 olarak tahmin edilir. α = 0,05 için t-testi ile yapılan ikili karşılaştırma sonuçlarından elde edilen p değerlerinden yararlanarak karşılaştırılacak beş gruba ait MAFDR işlemi sonuçları; şeklindedir. Sonuçlardan da görüldüğü gibi son iki karşılaştırmaya ait hipotezler kabul edilmekte, diğer hipotezler reddedilmektedir. Storey (7), hata oranının özel olarak seçilmiş değerleri için Düzce Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi 2013; 3 (3): 14-19 16

ret bölgesinin tahmin edilmesi yerine ret bölgesini sabitleyerek hata oranının tahmin edilmesi yaklaşımını önermiştir. Pozitif yanlış bulgu oranı (Positive false discovery rate) kavramı üzerine kurulu bu yaklaşım ile problem daha anlaşılır ve açık bir şekilde analiz edilebilmektedir. Storey (7) tarafından önerilen süreç ile ilgili işlemler maddeler halinde aşağıdaki gibidir (8). Belirlenen λ değeri (Storey (7) tarafından λ = 0,5 alınması önerilmektedir) için r(λ) = (P (i) λ) koşulunu sağlayan reddedilen hipotez sayısı belirlenir. m 0 ın tahmini değeri, m 0 = {m-r(λ)}/(1-λ) ile elde edilir. q * = [(qm) / m 0 ] alınarak FDR S işlemi gerçekleştirilir. Örnek 4. Örnek 2 de verilen değerlerden yararlanarak λ=0,5 için r(0,5)=(p (i) 0,5) koşulunu sağlayan r(λ) = 8 olarak m 0 ın değeri de m 0 = 4 olarak tahmin edilir. α = 0,05 için t-testi ile yapılan ikili karşılaştırma sonuçlarından elde edilen p değerlerinden yararlanarak karşılaştırılacak beş gruba ait FDR S işlemi sonuçları; Aşama 1. Aşama 2. r 1 = 6 ve m = 10 alınarak m 0 ın tahmini değeri olan m 0 = ( m-r 1 ) değeri 4 olarak alınır, q* = ( q'm/m 0 ) yararlanarak q * = 0,119 elde edilir. Elde edilen bu yeni değerlerden yararlanılarak FDR BKY1 işlemi gerçekleştirilir. şeklindedir. Sonuçlardan da görüldüğü gibi son iki karşılaştırmaya ait hipotezler kabul edilmekte, diğer hipotezler reddedilmektedir. Benjamini ve ark. (8) ise birbiri ile ilişkili iki aşamalı ve çok aşamalı olmak üzere iki farklı FDR işlemi önermişlerdir. Önerilen iki aşamalı işlemin adımları aşağıdaki gibidir. q' = q/(1+q) alınarak FDR işlemi gerçekleştirilir. r 1 değeri reddedilen hipotezlerin sayısını göstermek üzere eğer r 1 = 0 ise hipotezlerin hiç biri reddedilmez ve işlem durdurulur. Eğer r 1 = m ise hipotezlerin tamamı reddedilir ve işlem sonlandırılır. Bu iki durum söz konusu değilse işleme devam edilir. m 0 ın tahmini değeri olan m 0 = (m-r 1 ) olarak alınır. q * = (q'm / m 0 ) alınarak FDR BKY1 işlemi gerçekleştirilir. Sonuçlardan da görüldüğü gibi son iki karşılaştırmaya ait hipotezler kabul edilmekte, diğer hipotezler reddedilmektedir. Önerilen çok aşamalı işlemin adımları ise aşağıdaki gibidir (8): k = max{i:l j olmak üzere tüm j i için p (l) ql/{m+1-j(1-q)}} değeri belirlenir. Eğer k değeri varsa P (1) P (2) P (k) yokluk hipotezleri reddedilir, tersi durumda tüm yokluk hipotezleri kabul edilir. Örnek 6. α = 0,05 için t-testi ile yapılan ikili karşılaştırma karşılaştırılacak beş gruba ait FDR BKY2 işlem sonuçları aşağıdaki gibidir. Örnek 5. α = 0,05 için t-testi ile yapılan ikili karşılaştırma karşılaştırılacak beş gruba ait FDR BKY1 işlemi sonuçları; Düzce Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi 2013; 3 (3): 14-19 17

Sonuçlardan da görüldüğü gibi son iki karşılaştırmaya ait hipotezler kabul edilmekte, diğer hipotezler reddedilmektedir. Aynı veri kullanılarak altı farklı yöntemden elde edilen sonuçlar toplu olarak Tablo 2 de verilmiştir. yönteminden elde edilen sonuçlara benzemektedir. Bu sonuçlara göre hangi yöntemin ideal yöntem olduğunu belirlemek oldukça güç görünmektedir. Yapılacak çalışmalar ile bahsedilen yöntemler için ideal koşulların belirlenmesi gerekmektedir. Öncelikle farklı biçimlerde TARTIŞMA VE SONUÇ Çoklu hipotez testleri, özellikle sağlık alanında yapılan modern bilimsel araştırmalardan elde edilen verilerin analizinde önemli rol oynamaktadır. m tane hipotezin eşanlı olarak test edildiği durumlarda klasik yaklaşımların bir kısmı deneysel ortak hata oranının kontrol edilmesi ile ilgilenmekte, bir kısmı ise çokluluk (multiplicity) etkisini göz ardı ederek her bir hipotez testi için sabit bir α değerini dikkate almaktadır. Dolayısıyla klasik yaklaşımlar elde edilecek herhangi bir yanlış bulgu olasılığı ile ilgilenmemektedir. Çoklu test işlemlerinde klasik yöntemlerin gerek deneysel ortak hata oranı ile ilgili sınırlılıklarından dolayı, yokluk hipotezlerinin reddedilmesi olasılığını algılamakta güçsüz olmaları, gerekse sabit bir α değerinin dikkate alınmasından kaynaklanan zafiyeti gidermesi açısından yanlış bulgu oranı yaklaşımı önem arz etmektedir. Black (9) tarafından yapılan çalışmada, Storey (7), Benjamini ve Hochberg (2) ile Benjamini ve Hochberg (4) tarafından önerilen metotlar hem FDR hem de güç bakımından birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Yapılan bu çalışmada, Storey (7) tarafında önerilen sabit bölge yaklaşımı ile Benjamini ve Hochberg (4) tarafından önerilen AFDR yaklaşımının hem FDR hem de güç bakımından birbirlerine benzer sonuçlara sahip oldukları belirlenmiştir. Aynı veri kullanılarak altı farklı yöntemden elde edilen sonuçlar incelendiğinde; t testi sonunda elde edilen p değerlerine en yakın sonuçlar FDR BH1 yönteminden elde edilmiştir. Bu hali ile en tutucu yöntem FDR BH1 gözükmektedir. AFDR BH2, MAFDR E ve FDR S sonuçları birbirine benzemekte bu durum Black (9) tarafından elde edilen bulgu ile örtüşmektedir. FDR BKY1 yönteminin, elde edilen sonuçlara göre en az tutucu olduğu söylenebilir. FDR BKY2 yönteminden elde edilen sonuçlar yokluk hipotezinin reddedildiği durumlarda FDR BH1 yönteminden elde edilen sonuçlara, diğer durumlarda ise FDR S tahmin edilen m 0 değerinin yöntemlerden elde edilen sonuçlar üzerindeki etkisinin ne olduğu sonrada farklı α değerleri ve farklı sayıda çoklu karşılaştırmaların söz konusu olduğu durumlarda hangi yöntemin kullanılmasının uygun olacağı tespit edilmelidir. KAYNAKLAR 1. Cribbie RA, Keselman HJ. Pairwise Multiple Comparisons: A Model Comparison Approach Versus Stepwise Procedures. British Journal of Mathematical and Statistical Psychology. 2003; 56:167-82. 2. Benjamini Y, Hochberg Y. Controlling the False Discovery Rate: a Practical and Powerful Approach to Multiple Testing. Journal of Royal Statistical Society B Series. 1995; 57(1):289-300. 3. Soriç B. Statistical Discoveries and Effect-Size Estimation. Journal of The American Statistical Association. 1989; 84:608-10. 4. Benjamini Y, Hochberg Y. On the Adaptive Control of the False Discovery Rate in Multiple Testing With Independent Statistics. Journal of Educational and Behavioral Statistics. 2000; 25(1):60-83. 5. Storey JD, Taylor JE, Siegmund D. Strong Control, Conservative Point Estimation and Simultaneous Conservative Consistency of False Discovery Rate: a Unified Approach. Journal of Royal Statistical Society B Series. 2004; 66(1):187-205. 6. Efron B, Tibshirani RJ, Storey JD, Tusher V. Empirical Bayes Analysis of a Microarray Experiment. Journal of The American Statistical Association. 2001; 96:1151-60. 7. Storey JD. A Direct Approach to False Discovery Rates. Journal of Royal Statistical Society B Series. 2002; 64:479-98. 8. Benjamini Y, Krieger AM, Yekutieli D. Adaptive Linear Step-up Procedures that Control the False Düzce Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi 2013; 3 (3): 14-19 18

9. Discovery Rate. Biometrika. 2006; 93(3):491-507. Black MA. A Note on the Adaptive Control of False Discovery Rates. Journal of Royal Statistical Society B Series. 2004; 66(2):297-304. Düzce Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Dergisi 2013; 3 (3): 14-19 19