Journées MAS 2012
Session: Application de la statistique
semi-paramétrique
aux sciences du vivant
Description de la session.
Les sciences du vivant sont une source intarissable de problèmes délicats que le
statisticien peut aborder sous l’angle de la statistique semi-paramétrique. Ce
paradigme d’étude repose notamment sur l’identification au sein de la loi de
l’expérience observée d’une composante pertinente pour la question d’intérêt et
d’une composante dite de nuisance, i.e. n’apportant aucune information pour la
question d’intérêt, du moins au premier ordre. Quatre exposés viendront illustrer la
pratique récente de la statistique semi-paramétrique appliquée aux sciences du
vivant.
Référence :
- van der Laan and Rose, Targeted learning, Springer Verlag (2011)
- van der Vaart, Asymptotic statistics (chapter 25), Cambridge University Press (1998)
Programme.
(MAP5, Université Paris Descartes)“Inférence semi-paramétrique pour des événements récurrents en présence de censure et d’un événement terminal”
Dans un contexte de données censurées nous nous intéressons au processus de
comptage des événements récurrents se produisant jusqu’à l’apparition d’un
événement terminal. Dans un cadre médical par exemple, ces événements récurrents
peuvent représenter les infections opportunistes répétées d’un patient atteint par le
VIH.
Nous proposons d’étudier un modèle de régression portant sur ce processus de
comptage. Pour pallier des problèmes de fléau de la dimension, nous utilisons un
modèle semi-paramétrique appelé modèle à direction révélatrice unique. Des
résultats de consistance et de normalité asymptotique sont énoncés pour
l’estimateur de l’index de la régression et pour la fonction de régression. Nous
illustrons enfin la performance de ces estimateurs sur un jeu de données
simulées.
Référence :
- Bouaziz, Geffray and Lopez, Semiparametric inference for the recurrent
event process by means of a single-index model, submitted (2010)
“Classification selon le style postural basée sur une modélisation par processus stochastique”
Notre travail contribue à l’étude du style postural et plus particulièrement du
classement de patients en terme de maintien postural, en considérant le cas d’une
population composée de deux classes. Chaque patient (enrôlé dans une cohorte de 54
participants) a suivi deux protocoles expérimentaux évaluant de potentiels
déficits du maintien de la posture. Les déplacements des centres de pression
maximale exercée par chaque pied ont été enregistrés au cours de ces protocoles.
La procédure de classification est une procédure en deux étapes. Dans une première
étape, les données sont modélisées par un processus de diffusion paramétrique dont
les paramètres peuvent changer à différents temps de rupture inconnus. Les
paramètres et les temps de ruptures sont estimés à partir des données. Dans une
seconde étape, on utilise les principe de validation croisée et d’agrégation pour
construire deux classifieurs basés sur les estimateurs des paramètres et des
temps de rupture. Nous obtenons un taux satisfaisant de 91% de bonne
classification.
Références :
- Chambaz and Denis, Classification in postural style, to appear in Ann. Appl. Statist. (2012)
- Denis, Classification in postural maintenance based on stochastic process
modeling, submitted (2012)
“Robust estimation of the relationship between DNA copy number and gene expression”
Looking for genes whose DNA copy number is “associated” with their
expression level in a cancer study can help pinpoint candidates implied in
the disease and improve on our understanding of its molecular bases. DNA
methylation is an important player to account for in this setting, as it can
down-regulate gene expression. We translate the biological question of interest into a
well-defined statistical parameter whose relevance goes beyond the specific
example considered here. We carry out its estimation following the targeted
maximum likelihood estimation methodology. I will explain the method and
describe its robustness properties. I will show the results of its application
to a simulation study and a real dataset from the Cancer Genome Atlas
(TCGA).
Référence :
- Chambaz, Neuvial and van der Laan, Estimation of a non-parametric
variable importance measure of a continuous exposure, to appear in
Electron. J. Stat. (2012)
Schémas adaptatifs pour des essais cliniques avec critère censuré
Les plan d’expérience flexibles (ou adaptatifs) pour les essais cliniques permettent
notamment de ré-évaluer, lors d’une analyse intermédiaire, le nombre de sujets à
inclure à partir d’une estimation d’un certain nombre de paramètres. Pour un
critère de jugement censuré, le risque instantané peut alors être révisé, mais
aussi le rapport des risques instantanés attendu sous l’hypothèse alternative.
Nous présenterons plusieurs méthodes permettant de ré-évaluer le nombre de sujets
tout en préservant le risque d’erreur de première espèce. Les propriétés de ces
méthodes, relevant du paradigme de la statistique semi-paramétrique, sont
illustrées dans des situations pratiques à l’aide de simulations numériques et
d’exemples.
Référence :
- Desseaux and Porcher, Flexible two-stage design with sample size
reassessment for survival trials, Statist. Med. 26, pp 5002–5013 (2007)
