Suzukawa Akio

Faculty of Economics and Business Division of Modern Economics and Management Economic AnalysisProfessor
Education and Research Center for Mathematical and Data ScienceProfessor
Institute for the Advancement of Higher EducationProfessor
Last Updated :2025/01/11

■Researcher basic information

Degree

  • Mar. 1995

Researchmap personal page

Research Keyword

  • 打ち切りデータ
  • 生存時間データ
  • 打切りデータ
  • 打ち切り
  • 正準相関分析
  • 判別分析
  • 生存関数
  • セミパラメトリック統計モデル
  • 競合危機
  • セミパラメトリックモデル
  • 生存時間
  • 漸近理論
  • 2変量生存関数
  • 生存時間分布
  • 医学データ
  • コピュラ
  • セミパラメトリック
  • コックス回帰分析
  • 打切り
  • 多変量データ
  • ハザード関数
  • 差分方程式
  • 関数クラスター分析
  • 曲線当てはめ
  • 関数データ
  • 関数解析
  • 高速計算
  • 関数回帰分析
  • 差分
  • 時系列データ

Research Field

  • Informatics, Statistical science

■Career

Career

  • Apr. 2013 - Present
    Hokkaido University, 経済学研究科(研究院), 教授
  • Oct. 2001 - Mar. 2013
    Hokkaido University, 大学院経済研究科, 助教授
  • Apr. 1998 - Sep. 2001
    Obihiro University of Agriculture and Veterinary Medicine, 畜産学部, 助教授
  • Apr. 1997 - Mar. 1998
    Hokkaido University, Graduate School of Engineering, 助手
  • Apr. 1995 - Mar. 1997
    Tokyo University of Science, 理工学部情報科学科, 助手

■Research activity information

Awards

  • Sep. 2005, 日本統計学会, 小川研究奨励賞               
    打切りデータに基づく不偏推定
    鈴川晶夫

Papers

  • DISTRIBUTION OF THE PRODUCT OF A WISHART MATRIX AND A NORMAL VECTOR
    Koshiro Yonenaga, Akio Suzukawa
    THEORY OF PROBABILITY AND MATHEMATICAL STATISTICS, 108, 209, 224, TARAS SHEVCHENKO NATL UNIV KYIV, FAC MECH & MATH, May 2023, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal, We consider the distribution of the product of a Wishart matrix and a normal vector with uncommon covariance matrices. We derive the stochastic repre-sentation which reduces the computational burden for the generation of realizations of the product. Using this representation, the density function and higher order mo-ments of the product are derived. In a numerical illustration, we investigate some properties of the distribution of the product. We further suggest the Edgeworth type expansions for the product, and we observe that the suggested approximations provide a good performance for moderately large degrees of freedom of a Wishart matrix.
  • Bayesian estimation for misclassification rate in linear discriminant analysis               
    Koshiro Yonenaga, Akio Suzukawa
    JAPANESE JOURNAL OF STATISTICS AND DATA SCIENCE, 4, 2, 861, 885, Apr. 2021, [Peer-reviewed]
    English
  • Estimators of Bivariate Extreme Value Copulas               
    Akio Suzukawa
    Annals of Public Policy,, 20, 1, 117, 144, Oct. 2019, [Lead author]
    English, Research institution
  • Product of inverse Wishart and normal distributions               
    Koshiro Yonenaga, Akio Suzukawa
    Proceedings of Korea and Hokkaido University 5th Workshop in Statistics, 1, 1, 5, 10, Feb. 2018
    English
  • The mediator effect of personality traits on the relationship between childhood abuse and depressive symptoms in schizophrenia               
    Ryo Okubo, Takeshi Inoue, Naoki Hashimoto, Akio Suzukawa, Hajime Tanabe, Matsuhiko Oka, Hisashi Narita, Koki Ito, Yuki Kako, Ichiro Kusumi
    Psychiatry Research, 257, 1, 126, 131, Jan. 2017, [Peer-reviewed]
    English
  • Semiparametric models for lifetime distribution               
    Akio Suzukawa
    Proceedings of Hokkaido University and Korea University 4th Workshop in Statistics, Jun. 2016, [Lead author]
  • Bivariate discriminant analysis based on Gumbel copula               
    Yuki Yasuda, Akio Suzukawa
    Proceedings of Hokkaido University and Korea University 4th Workshop in Statistics, 1, 1, 15, 20, May 2016, [Corresponding author]
    English
  • Generalized Archimedean copulas               
    Akio Suzukawa
    Proceedings of the 9th Conference of the Asian Regional Section of the IASC, Dec. 2015, [Lead author]
  • Support vector machine based on data depth               
    Zhaojun Jian, Akio Suzukawa
    Economic Journal of Hokkaido University, Discussion Paper Series A, 282, 1, 15, Mar. 2015
    English
  • On the nonlinear projection trick in the kernel methods               
    Shogo Omote, Akio Suzukawa
    Proceedings of Korea University and Hokkaido University 3rd Workshop in Statistics, Feb. 2015, [Last author]
    English
  • Reversible Jump Markov Chain Monte Carlo Method               
    Ryo Yawata, Akio Suzukawa
    Proceedings of Korea University and Hokkaido University 3rd Workshop in Statistics, Feb. 2015, [Last author]
  • A generalization of the shared frailty models for multivariate lifetime distributions               
    Akio Suzukawa
    Proceedings of Korea University and Hokkaido University 3rd Workshop in Statistics, Feb. 2015, [Lead author]
    English
  • A survival model with epidemic effects               
    Akio Suzukawa
    Proceedings of Hokkaido University-Korea University Second Joint Workshop in Statistics, Jun. 2013, [Lead author]
    English
  • A Class of Nonparametric Estimators for Bivariate Extreme Value Copulas               
    Akio Suzukawa
    Graduate School of Economics and Business Administration, Hokkaido University Discussion paper series A, 230, 2010, [Lead author]
    English
  • An Approximate Likelihood Procedure for Competing Risks Data               
    Akio Suzukawa
    Journal of the Japan Statistical Society,, 40, 239, 263, 2010, [Peer-reviewed], [Lead author]
    English
  • Effects of social relationships on mortality of the elderly: How do the influences changes with the passage of time?               
    T. Sato, R. Kishi, A. Suzukawa, N.Horikawa, Y. Saijo, E. Yoshioka
    Archives of Gerontology and Geriatrics, 47, 3, 327, 349, 2008, [Peer-reviewed]
    English
  • Unbiased Estimation of Functionals Under Random Censorship               
    Akio Suzukawa
    Journal of the Japan Statistical Society,, 34, 4, 153, 172, 2004, [Peer-reviewed], [Lead author]
    English
  • Semiparametric estimation based on parametric modeling of the cause-specific hazard ratios in competing risks               
    Akio Suzukawa, Nobuhiro Taneichi
    Journal of Multivariate Analysis, 887, 1, 80, 100, 2003, [Peer-reviewed]
    English
  • Asymptotic properties of Aalen-Johansen integrals for competing risks data               
    Akio Suzukawa
    Journal of the Japan Statistical Society, 32, 1, 77, 93, 2002, [Peer-reviewed], [Lead author]
    English
  • Redundancy index in canonical correlation analysis with linear constraints               
    Akio Suzukawa, Nobuhiro Taneichi
    Measurement and Multivariate Analysis (S.Nishisato, Y.Baba, H.Bozdogan and K.Kanefuji Eds.), Springer, 125, 132, 2002, [Peer-reviewed]
    English
  • A formula for normalizing transformation of some statistics               
    N.Taneichi, Y.Sekiya, A.Suzukawa, H.Imai
    Communications in Statistics, Theory and Methods, 31, 2, 163, 179, 2002, [Peer-reviewed]
    English
  • Kullback-Leibler information consistent estimation for censored data
    A Suzukawa, H Imai, Y Sato
    ANNALS OF THE INSTITUTE OF STATISTICAL MATHEMATICS, 53, 2, 262, 276, KLUWER ACADEMIC PUBL, Jun. 2001, [Peer-reviewed]
    English, Scientific journal, This paper is intended as an investigation of parametric estimation for the randomly right censored data. In parametric estimation, the Kullback-Leibler information is used as a measure of the divergence of a true distribution generating a data relative to a distribution in an assumed parametric model M. When the data is uncensored, maximum likelihood estimator (MLE) is a consistent estimator of minimizing the Kullback-Leibler information, even if the assumed model M does not contain the true distribution. We call this property minimum Kullback-Leibler information consistency (MKLI-consistency). However, the MLE obtained by maximizing the likelihood function based on the censored data is not MKLI-consistent. As an alternative to the MLE, Oakes (1986, Biometrics, 42, 177-182) proposed an estimator termed approximate maximum likelihood estimator (AMLE) due to its computational advantage and potential for robustness. We show MKLI-consistency and asymptotic normality of the AMLE under the misspecification of the parametric model. In a simulation study, we investigate mean square errors of these two estimators and an estimator which is obtained by treating a jackknife corrected Kaplan-Meier integral as the log-likelihood. On the basis of the simulation results and the asymptotic results, we discuss comparison among these estimators. We also derive information criteria for the MLE and the AMLE under censorship, and which call be used not only for selecting models but also for selecting estimation procedures.
  • Kaplan-Meier積分に対する自己一致方程式とその応用               
    鈴川 晶夫, 種市 信裕
    計算機統計学, 13, 2, 93, 103, May 2001, [Peer-reviewed], [Lead author]
    Japanese
  • AN ASYMPTOTIC APPROXIMATION FOR THE DISTRIBUTION OF φ-DIVERGENCE MULTINOMIAL GOODNESS-OF-FIT STATISTIC UNDER LOCAL ALTERNATIVES
    Taneichi Nobuhiro, Sekiya Yuri, Suzukawa Akio
    Journal of the Japan Statistical Society, 31, 2, 207, 224, THE JAPAN STATISTICAL SOCIETY, Jan. 2001, [Peer-reviewed], [Lead author]
    English, On the goodness-of-fit test for multinomial distribution, Zografos et al.(1990)proposed the φ-divergence family of statistics, which includes the power divergence family of statistics as a special case. They showed that under null hypothesis, the members of the φ-divergence family of statistics all have an asymptotically equivalent chi-square distribution. Furthermore, Menendez et al.(1997)derived an asymptotic expansion for the null distribution of the φ-divergence statistic. In this paper, we derive an approximation for the distribution of the φ-divergence statistic under local alternatives. The approximation is based on the continuous term of the asymptotic expansion for the distribution of the φ-divergence statistic. By using the approximation, we propose a new approximation for the power of the statistic. The results are generalizations of those derived by Taneichi et al.which discussed the power divergence statistic. We numerically investigate the accuracy of the approximation when two types of concrete φ-divergence statistics are applied. By the numerical investigation, we find that the present approximation performs better than the other approximations.
  • ESTIMATION OF SURVIVAL FUNCTION BASED ON MODELING OF CENSORING PATTERN               
    Suzukawa Akio, Taneichi Nobuhiro
    Journal of the Japan Statistical Society, 30, 2, 177, 195, Dec. 2000, [Peer-reviewed], [Lead author]
    English
  • STATISTICAL INFERENCE IN A CANONICAL CORRELATION ANALYSIS WITH LINEAR CONSTRAINTS               
    Akio Suzukawa
    STATISTICAL INFERENCE IN A CANONICAL CORRELATION ANALYSIS WITH LINEAR CONSTRAINTS, 27, 1, 93, 107, Jun. 1997, [Peer-reviewed], [Lead author]
  • LINEAR HYPOTHESIS TESTING IN A RANDOM EFFECTS GROWTH CURVE MODEL               
    Suzukawa Akio, Sato Yoshiharu
    Journal of the Japan Statistical Society, 26, 2, 135, 143, Dec. 1996, [Peer-reviewed], [Lead author]
  • THE NON-NULL DISTRIBUTION OF THE LIKELIHOOD RATIO CRITERION FOR ADDITIONAL INFORMATION HYPOTHESIS IN CANONICAL CORRELATION ANALYSIS               
    Suzukawa Akio, Sato Yoshiharu
    JOURNAL OF THE JAPAN STATISTICAL SOCIETY, 26, 1, 91, 100, 1996, [Peer-reviewed]
    English
  • A GENERALIZATION OF TESTING INDEPENDENCE OF SETS OF VARIATES
    SUZUKAWA Akio, SATO Yoshiharu
    Journal of the Japan Statistical Society, 25, 1, 71, 80, THE JAPAN STATISTICAL SOCIETY, 01 Jun. 1995
    English, Assuming that X=(X(1)', X(2)', …, X(q)')' is distributed according to Np(μ, Σ) and each X(j) has pj components, where p=p1+…+pq and p1p2≥…≥pq, we consider the testing of the hypothesis that for a=2, …, q, all the smallest pa-ka canonical correlations between (X(1)', X(2)', …, X(a-1)')' and X(a) are zero. In the case of k2=k3=…=kq=0, this hypothesis is equivalent to the hypothesis of independence of X(1), X(2), …, X(q). This testing problem can then be considered to be a generalization of the problem of testing independence. In this paper we drive the likelihood ratio statistic (LR statistic) and obtain the asymptotic expansion of its null distribution. We also obtain the asymptotic expansions of the null distributions of the other two statistics, which are the statistics corresponding to Lawley-Hotelling's trace and the Bartlett-Nanda-Pillai's trace criterion.
  • Comparison of powers and exact Bahadur slopes of some tests for dimensionality in MANOVA models               
    Akio Suzukawa, Yoshiharu Sato
    Communications in Statistics : Theory and Method, 23, 12, 3581, 3591, 1994, [Peer-reviewed]
    English

Other Activities and Achievements

  • ウィッシャート行列と正規ベクトルの積の高次モーメント               
    米永航志朗, 鈴川晶夫, 2022年度⽇本数学会 秋季総合分科会, Sep. 2022
  • 線形判別分析における誤判別確率に対するベイズ推定               
    米永航志朗, 鈴川晶夫, 2021年度統計関連学会連合⼤会報告集, Sep. 2021
  • 異なる共分散⾏列を持つウィッシャート⾏列と正規ベクトルの積の精密分布               
    米永航志朗, 鈴川晶夫, 2021年⽇本数学会秋季総合分科会報告集, Sep. 2021
  • Properties of the product of a Wishart matrix and a normal vector               
    米永航志朗, 鈴川晶夫, 2020年度統計関連学会連合⼤会報告集, Sep. 2020
  • On exact distributions of the linear discriminant function in a Bayesian setting               
    米永航志朗, 鈴川晶夫, 2020年度⽇本数学会 秋季総合分科会, Sep. 2020
  • 線形判別分析における事後分布の密度関数               
    米永航志朗, 鈴川晶夫, 2019年度統計関連学会連合⼤会報告集, Sep. 2019
  • 多変量アルキメデスコピュラに基づく正規化スコアと判別               
    鈴川晶夫, 安田佑喜, 2019年度統計関連学会連合大会報告集, Sep. 2019, [Lead author]
  • ウィシャート⾏列と正規ベクトルの積について               
    米永航志朗, 鈴川晶夫, 2018年度統計関連学会連合⼤会報告集, Sep. 2018
  • 2変量アルキメデスコピュラに基づく判別分析               
    安田佑喜, 鈴川晶夫, 2016年度統計関連学会連合大会報告集, Sep. 2016
  • 一般化共有フレイルティモデル               
    鈴川晶夫, 2016年度統計関連学会連合大会報告集, Sep. 2016, [Lead author]
  • クラスターサポートベクトルマシンの性質               
    方宏強, 鈴川晶夫, 2016年度統計関連学会連合大会報告集, Sep. 2016
  • Multivariate survival analysis based on shared frailty models               
    鈴川晶夫, 2016年日本数学会年会(招待講演), Mar. 2016, [Lead author]
  • ヴァインコピュラに基づく判別分析               
    安田佑喜, 鈴川晶夫, 2015年度統計関連連合大会報告集, Sep. 2015
  • 生存時間分布に対する共有フレイルティモデルの一般化               
    鈴川晶夫, 2015年度統計関連連合大会報告集, Sep. 2015, [Lead author]
  • 多変量打切りデータに基づく混合正規分布のベイズ推定               
    八幡涼, 鈴川晶夫, 日本計算機統計学会第28回シンポジウム報告集, Nov. 2014
  • 短期的流行効果をもつ一般化比例オッズ比モデル               
    鈴川晶夫, 2014年度統計関連学会連合大会報告集, Sep. 2014
  • 模倣効果をもつ生存時間分布モデル               
    鈴川晶夫, 科研費シンポジウム「時間事象データ解析に関する理論と方法論および その応用」報告集, Dec. 2013
  • 生存時間分布に対する流行性モデルについて               
    鈴川晶夫, 2013年度統計関連学会連合大会報告集, Sep. 2013
  • 共通主成分モデルの一般化について(一般セッション5)
    片山 琴絵, 鈴川 晶夫, 南 弘征, 水田 正弘, 日本計算機統計学会大会論文集, 20, 20, 139, 142, May 2006
    日本計算機統計学会, Japanese
  • E-5 カプラン・マイヤー積分統計量の性質について(漸近論)(2003年度統計関連学会連合大会記録(日本統計学会第71回大会))
    鈴川 晶夫, 日本統計学会誌, 33, 3, 401, 401, Dec. 2003
    一般社団法人日本統計学会, Japanese
  • カプラン・マイヤー積分統計量の性質について
    鈴川 晶夫, 日本統計学会講演報告集, 71, 265, 266, 01 Sep. 2003
    Japanese
  • C-2 競合危険モデルにおける近似MLE
    鈴川 晶夫, 日本統計学会誌, 32, 3, 353, 353, Dec. 2002
    一般社団法人日本統計学会, Japanese
  • 競合危険モデルにおける近似MLE
    鈴川 晶夫, 日本統計学会講演報告集, 70, 58, 59, 01 Sep. 2002
    Japanese
  • Asymptotic approximations for the distributions of the multinomial goodness-of-fit statistics under local alternatives
    N Taneichi, Y Sekiya, A Suzukawa, JOURNAL OF MULTIVARIATE ANALYSIS, 81, 2, 335, 359, May 2002
    N. Cressie and T. R. C. Read (1984, J. Roy. Statist. Soc. B 46, 440-464) introduced a class of multinomial goodness-of-fit statistics R-a based on power divergence. All R-a have the same chi-square limiting distribution under null hypothesis and have the same noncentral chi-square limiting distribution under local alternatives. In this paper, we investigate asymptotic approximations for the distributions of R-a under local alternatives. We obtain an expression of approximation for the distribution of R-a under local alternatives. The expression consists of continuous and discontinuous terms. Using the continuous term of the expression, we propose a new approximation of the power of R-a. We call the approximation AE approximation. By numerical investigation of the accuracy of the AE approximation, we present a range of sample size n that the omission of the discontinuous term exercises only slight influence on power approximation of R-a. We find that the AE approximation is effective for a much wider range of the value of a than the other power approximations, except for an approximation method which requires high computer performance. (C) 2001 Elsevier Science (USA)., ACADEMIC PRESS INC ELSEVIER SCIENCE, English
  • C-2 競合危険モデルにおける累積発生関数のセミパラメトリック推定(統計一般理論(2))(日本統計学会第69回大会記録)
    鈴川 晶夫, 種市 信裕, 日本統計学会誌, 31, 3, 391, 391, Dec. 2001
    一般社団法人日本統計学会, Japanese
  • 競合危険モデルにおける累積発生関数のセミパラメトリック推定
    鈴川 晶夫, 種市 信裕, 日本統計学会講演報告集, 69, 77, 78, 01 Sep. 2001
    Japanese
  • D-2 打ち切りパターンの平滑化に基づく生存関数の推定(日本統計学会第68回大会記録 : 統計一般理論 (8))
    鈴川 晶夫, 種市 信裕, 日本統計学会誌, 30, 3, 353, 353, Dec. 2000
    一般社団法人日本統計学会, Japanese
  • 打ち切りパターンの平滑化に基づく生存関数の推定
    鈴川 晶夫, 種市 信裕, 日本統計学会講演報告集, 68, 211, 212, 01 Jul. 2000
    Japanese
  • Kaplan-Meier積分の自己一致性と打切りデータに基づくパラメトリック推定(日本計算機統計学会・第12回シンポジウム報告)
    鈴川 晶夫, 種市 信裕, 計算機統計学, 12, 1, 67, 67, 30 Jun. 2000
    日本計算機統計学会, Japanese
  • A-4 打切りパターンのモデル化に基づく生存関数の推定(日本統計学会第67回大会記録 : 統計一般理論(4))
    鈴川 晶夫, 種市 信裕, 日本統計学会誌, 29, 3, 395, 395, Dec. 1999
    一般社団法人日本統計学会, Japanese
  • 共変量に欠測がある場合のコックス回帰分析について(第12回日本計算機統計学会大会報告)
    桑原 宏和, 鈴川 晶夫, 佐藤 義治, 計算機統計学, 11, 2, 122, 122, 25 Oct. 1999
    日本計算機統計学会, Japanese
  • MDL基準と条件付き分布に基づく符号化 (第11回日本計算機統計学会シンポジウム報告)
    東海林 智也, 佐藤 義治, 鈴川 晶夫, 計算機統計学, 11, 1, 54, 55, 30 Apr. 1999
    日本計算機統計学会, Japanese
  • カプランマイヤー積分の自己一致性と打切りデータに基づくパラメトリック推定
    鈴川 晶夫, 種市 信裕, 日本計算機統計学会シンポジウム論文集, 12, 12, 41, 44, 17 Nov. 1998
    日本計算機統計学会, Japanese
  • 共変量に欠測がある場合のコックス回帰分析について
    桑原 宏和, 鈴川 晶夫, 佐藤 義治, 日本計算機統計学会大会論文集, 12, 12, 31, 34, 14 May 1998
    日本計算機統計学会, Japanese
  • MDL規準と条件付き分布に基づく符号化
    東海林 智也, 鈴川 晶夫, 佐藤 義治, 日本計算機統計学会シンポジウム論文集, 11, 11, 79, 80, 20 Nov. 1997
    日本計算機統計学会, Japanese
  • Linear hypothesis testing in a random effects growth curve model
    Suzukawa Akio, Sato Yoshiharu, Journal of the Japan Statistical Society, 26, 2, 135, 143, 1996
    This paper discusses a testing problem of the linear hypothesis for the expectation matrix in a balanced growth curve model with random parameters. We consider this testing problem from an invariance point of view, and obtain a maximal invariant under a group of transformations which leaves the problem invariant. We also derive the likelihood ratio statistic and show that its least favorable distribution is given by Λ-distribution., THE JAPAN STATISTICAL SOCIETY, English

Books and other publications

  • 確率と統計 ―基礎と応用―               
    木村 俊一, 古澄 英男, 鈴川 晶夫, 第7章, 第8章, 第9章
    朝倉書店, Sep. 2003, 9784254111026, [Joint work]

Research Themes

  • Effects of exposure to environmental chemicals on child's neurodevelopment, puberty onset, and allergies in the Hokkaido Study:Clarification of molecular mechanism
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    01 Apr. 2016 - 31 Mar. 2019
    Kishi Reiko, Kajiwara Junboku, Sata Fumihiro, Saijo Yasuaki, Yoshioka Eiji
    To investigate the effects of pre-and postnatal exposure to environmental chemicals on child’s neurodevelopment, puberty onset, and allergies, we evaluated these adverse health impacts in terms of single and multiple exposures, as well as gene-environment interaction.
    A significant decreasing secular trend of urinary MEHP concentration of 7 years old children was found in the sample collected between 2012 and 2017. Prenatal exposures to MECPP was associated with increase a risk of behavioral problems among 5 years old children and MnBP, MiBP, MEHP were associated with early puberty onset among girls. Prenatal exposure to BPA did not have any associations with neurodevelopment or puberty onset. Prenatal exposure to multiple chemicals disrupted sex hormone levels in cord blood, especially MEHP and PFOS were highly contributions to hormone levels. A significant decreasing 2D:4D ratio was found in cord blood XbaI polymorphism of estrogen receptor 1 gene.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (A), Hokkaido University, 16H02645
  • Discriminant analysis of multivariate survival data based on copulas
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    01 Apr. 2013 - 31 Mar. 2018
    Suzukawa Akio
    Multivariate survival time distribution was modeled using copula (a function that connects multidimensional probability distribution and its marginal distributions). Based on this model, we developed a discriminant analysis method of multivariate survival time data.In particular, focusing on the application range to medical data, we developed discriminant analysis methods applicable to actual multivariate survival time data in medical research In data analysis of multivariate survival time, censoring of data and non-multivariate normality are important problems. We proposed a parametric model for censoring patterns. Based on copula modeling of multivariate survival distributions, we developed flexible discriminant analysis methods.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (C), Hokkaido University, 25330031
  • 多変量競合危険データのセミパラメトリック分析法とその医学データへの応用
    科学研究費助成事業
    2005 - 2007
    鈴川 晶夫
    多変量競合危険データ解析のためのセミパラメトリックモデルを構築し,そのモデルに基づく分析手法を開発した。また,癌の再発時間データや透析患者のカテーテル感染時間データなど,様々な実際の医学データにそれを適用することによって,その医学データへの応用上の有効性や問題点を明らかにした。理論面では,開発ざれたセミパラメトリック手法が既存のノンパラメトリック手法に比ベてどの程度効率的であるかを明らかにした。漸近相対効率を計算することにより,大標本の場合において,セミパラメトリック推定法が非常に効率的であることが示された。また、シミューレーションによる推定誤差評価によって小標本の場合においても,セミパラメトリック推定法の推定誤差がノンパラメトリック推定法に比べて小さいことが示された。
    また、医学データへの応用面では,セミパラメトリックモデルの妥当性や原因別ハザード関数や変量間の関連性(例えば,癌の1度目の再発時間と2度目の再発時間の再発部位別関連性など)をどのように評価・表示すべきであるかについて統計学と医学の両方の立場から検証した。具体的なモデルとしては,最初に起こる関心イベントまでの時間(例えば,大腸癌の術後競合危険の場合には,大陽癌再発時間と肝臓への転移時間とその他部位への転移時間のミニマム)を固定した条件のもとで,それぞれのイベントの条件付確率に対してのみ,多項ロジスティックモデルなどのパラメトリックモデルを導入することを提案した。臨床試験などで得られる競合危険データに対して,このモデルに基づく分析法を適用した。その結果,競合するいくつかのリスクのもとでの生存時間と,それに影響を与える共変量(例えば,生活習慣など)の関係について,医学的見地からも有用な知見が得られることが示された。
    日本学術振興会, 若手研究(B), 北海道大学, 17700273
  • Nonlinear Data Analysis for Functional Data
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    2002 - 2005
    MIZUTA Masahiro, SATO Yoshiharu, MURAI Tetuya, SUZUKAWA Akio, MINAMI Hiroyuki, KOMIYA Yuriko
    In most conventional data analysis methods, we assume that data set is regarded as a set of numbers with some structures, for example a set of vectors or a set of matrices etc. Nowadays, we must often analyze more complex data. One type of the complex data is functional data structure ; data themselves are represented as functions. Ramsay and Silverman have studied function data analysis (FDA) as the analysis method to function data since the 1990's. They have published excellent books on FDA (Ramsay & Silverman, 1997, 2002).
    In this study, we promoted the research of the function data analysis method, the building of a theory system, an application study to the practical problems and so on.
    Specifically, we discussed with Prof. Ramsay and the experts of the statistical science and the information engineering. Based on those discussions, we reviewed about the expansion of the coverage of FDA. Moreover, by using the knowledge of the nonlinear data analysis, the new analysis methods were developed.
    Study results are classified into the following.
    (1)The definition of the framework of the function data :
    We investigated a research trend about the function data analysis. We reviewed the directionality of this research task.
    (2)Developments of methods for Functional Data Analysis :
    We developed methods for FDA including functional regression, functional MDS and functional clustering.
    (3)Discrete functional data analysis :
    We proposed a method to find the structures that the discrete functional data have by utilizing the proposed high order differences.
    (4)The research of the related field :
    We dealt with virtual parallel computer environment, dimension reduction methods and variable selection as the related topics.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), HOKKAIDO UNIVERSITY, 14380122
  • 2変量生存時間データのセミパラメトリック分析法とその医学データへの応用
    科学研究費助成事業
    2002 - 2004
    鈴川 晶夫
    本研究は、打ち切りのある2変量生存時間データ解析のためのセミパラメトリックモデルを構築し、そのモデルに基づく分析手法を開発することを目的とした。また、癌の再発時間データや透析患者のカテーテル感染時間データなど、様々な実際の医学データにそれを適用することによって、その医学データへの応用上の有効性や問題点を明らかにすることを目的とした。
    本年度は、前年度までに行った理論的(漸近論的)推測効率評価を精密化し、推測効率に関する数値的検討を行った。応用上は、必ずしも十分大きな標本数が得られるとは限らないため、開発手法が実用的なものとなるためには、小標本のもとでの推測効率を数値的に検討することは非常に重要である。また、構築されたセミパラメトリックモデルの妥当性に関して、医学データ解析の立場から検討した。実際の医学データに開発手法を適用し、その応用上の問題点などを明らかにするとともに、手法の改良・拡張を行った。具体的には、以下の項目を遂行した。
    〓理論的効率評価の精密化 セミパラメトリック推定量のノンパラメトリック推定量に対する漸近相対効率を精密に計算することにより、小標本のもとで、どのようなモデルを導入することにより、どの程度効率が改善されるかを明らかにした。
    〓数値シミュレーションによる推測法の効率比較 2変量指数分布などを仮定した数値シミュレーションにより、推定量の推定誤差などを数値的に評価し、様々な推定法の望ましさに関して比較検討した。医学データへの応用 実際の医学データに対して開発手法を適用し、分析結果の解釈の仕方やその表示法について検討を行った。特に、2変量生存関数や変量間の従属性の視覚的に表示法を開発した。なお、ここで扱う医学データは、医学・統計学関連の学術雑誌・図書において既に公表されているものであり、被験者の同意や社会的コンセンサスを必要とするものではない。
    〓医学的立場からの有効性の検証 分析結果の解釈・表示法を含めて、開発手法の有効性や問題点を医学的見地から検証した。
    日本学術振興会, 若手研究(B), 北海道大学, 14780164
  • Nonlinear Data Analysis with Algebraic Curve Fitting
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    1997 - 2000
    MIZUTA Masahiro, SUZUKAWA Akio, MURAI Tetuya, SATO Yoshiharu, IMAI Hideyuki, MINAMI Hiroyuki
    The aim of the research is to construct a series of methods for nonlinear data analysis. Data analysis methods with algebraic curve fitting are fundamental methods in the research. We had studied algebraic curve fitting at first. We developed an algorithm to derive the exact distance between a point and algebraic curve. A method for finding an algebraic curve structures in data is proposed. According to the progress of the research, we also study Generalized Principal Components Analysis and Principal Curves. For related data analysis methods, Sliced Inverse Regression, Functional Data Analysis and Principal Points are studied. Sliced Inverse Regression with Projection Pursuit is proposed and numerical examples show the advantages of the proposed method. A method of nonlinear functional regression analysis is developed.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B)., HOKKAIDO UNIVERSITY, 09480048
  • 打切りのある多変量データに対する正準相関分析法の開発とその応用に関する研究
    科学研究費助成事業
    1998 - 1999
    鈴川 晶夫
    本研究において、打切りのある多変量データに対する正準相関分析法を開発し、様々な実データにそれを適用することによって、その有効性を明らかにした。正準相関分析法を回帰分析法の一般化(一方の変量集合が一変量のとき、線形回帰分析に帰着するという意味において)と捉えることによって、打切りのある多変量データに対する正準相関分析法の開発を行なった点が本研究の大きな特色である。生存時間データに対する回帰分析法としては、線形回帰分析と共にコックス回帰分析がよく用いられる。そこで、本研究において、線形回帰分析の一般化としての正準相関分析とコックス回帰分析の一般化としての正準相関分析法の開発を行った。
    線形回帰分析の一般化としての正準相関分析を開発することの本質は、打切りデータに基づいて、2変量間の共分散構造の推定法を開発することにある。そこで、カプラン・マイヤー積分統計量に基づく推定量とその性質を明らかにし、情報量基準AICの打切りデータへの拡張を行った(鈴川、種市(2000)、Suzukawa, Imai and Sato (2000))。
    コックス回帰分析の重要性は、生存時間と共変量の間の従属性をハザード(hazard)という概念を通じて解釈可能であることにある。本研究において、コックス回帰分析の一般化としての正準相関分析法の開発を行った。この分析法により、複数の共変量が複数の生存時間のハザードに与える影響を総合的に評価・解釈可能であることが、実データへの適用結果やシュミレーション結果により確認された(Suzukawa and Taneichi(1999))。
    日本学術振興会, 奨励研究(A), 帯広畜産大学, 10780145

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