Communications for Statistical Applications and Methods
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제3권1호
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pp.131-143
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1996
다변량 층화임의추출에서 한 변수의 Neyman 최적배분은 다른 변수에 대한 층화분산을 최소화시키지 못하는 결과를 초래할 수도 있다. 따라서 다변량 자료의 경우 '최적'배분 대신에 '절충'배분이 도입되어 왔다. 이 연구에서는 각 변수별 Neyman 최적배분에 근거해서 얻은 층화표본평균벡터의 공분산 행렬에 가장 잘 적합되는 층별로 동일한 크기의 절충배분을 찾고자 한다. 이에 적절한 기준 다섯가지를 제시하고 예를 통해 비교, 분석하였다.
여러 통계작성기관에서 실시하는 대부분의 표본조사들은 하나의 표본을 통해 서로 다른 여러 항목들을 조사하는 다목적조사이다. 다목적표본설계에서 층화변수들은 다변량이고 또한 서로 이질적인 속성을 지니는 관심변수들을 종합적으로 고려해야 하므로 층화는 매우 복잡한 양상을 띤다. 본 연구는 K-평균군집법을 적용한 다변량 층화에서 이상점의 효과를 지적하고, 층화 단계에서 사전에 이상점을 고려할 것을 제안하는 연구이다. 농촌생활지표조사를 위한 표본설계의 사례를 통해 이상점을 고려한 층화의 효과를 실증적으로 보인다.
Journal of the Korean Data and Information Science Society
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제10권1호
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pp.79-89
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1999
중복수가 있는 조사는 추출단위 (병원, 가구)가 단순임의추출 또는 층화임의추출을 통해 추출되고 추출단위들이 여러 조사단위 (환자, 사람)들과 서로 연결되어 있는 경우를 말한다. 연결형태에 따른 조사단위의 집합을 network라 정의하면 network는 하나 이상의 추출단위와 연결될 것이고 하나의 추출단위는 하나이상의 network와 연결이 될 것이다. 본 논문에서는 두 개 이상의 변수가 연결되는 중복수가 있는 다변량 층화임의추출의 경우에 배분문제를 연구하였다.
층화는 표본설계 단계에서 예비정보를 활용하는 대표적인 방법으로 대부분의 전국 단위의 표본설계에서 널리 활용된다. 층화의 효율을 극대화시키기 위해서는 조사목적에 부합되는 적절한 층화변수를 선택하는 것이 매우 중요하다. 하나의 표본을 통해 여러 개의 관심변수를 동시에 조사하는 다목적조사에서 다변량 층화변수가 있을 때 층화 전략을 세우는 것은 매우 복잡한 양상을 띤다. 본 연구에서는 관심변수의 수가 매우 많은 다목적조사를 위한 층화전략을 다룬다. 층화를 위해 구체적으로 사용하는 통계적 도구는 요인분석과 군집분석 등의 다변량 통계기법인데, 먼저 요인분석을 통해 적절한 층화변수들을 선정한 후 그 변수들을 이용하여 군집분석을 통해 층화를 하는 전략을 소개한다. 본 연구에서는 구체적으로 해양수산부의 어업비계통생산량조사를 위한 표본설계에서의 층화과정을 다룬다.
본 연구는 여러 가지의 양적변수들을 조사하는 다목적, 다변량조사 표본설계에서 층화 문제를 다룬다. 다변량 층화변수를 사용하는 층화 방법으로 일변량 층화변수가 있을 때 사용하는 누적도수제곱근법을 독립적으로 여러 층화변수에 적용하는 방법, 군집분석을 이용하는 방법, 인자분석과 군집분석을 함께 이용하는 방법 등 세 가지 방법을 제시한다. 한편, 2001년 농업총조사 자료에 나타난 동 읍 면의 농기계별 보유대수 정보를 층화변수로 활용하여 세 가지 층화 방안의 효율을 실증적으로 비교하게 되는데 그 결과 인자분석과 군집분석을 함께 고려한 층화방법이 비교적 효율적인 것으로 나타났다.
표본조사에서 널리 쓰이는 모집단의 층화는 추정의 효율을 높이는 방법 중의 하나지만, 이상점을 포함하는 변수가 있는 경우에 여러 가지 문제점을 유발시킬 수 있다. 특히, 이상점이 존재하는 다변량 자료의 경우, 층화를 위한 $\kappa$-평균 군집방법은 이상점에 매우 민감하여 추정의 효율을 떨어뜨릴 수 있다. 본 연구에서는 이상점이 존재하는 다변량 자료의 층화를 위해 $\kappa$-평균 군집방법보다 강건하며 이상점을 따로 식별하는 과정이 배제된 $\kappa$-공간중위수 군집방법을 제안한다. 기존 관련연구인 박진우와 윤석훈 (2008)과 동일한 자료에 대한 사례분석을 통해 층화과정들을 비교, 검토하였으며 이들의 효율성을 추정량의 분산을 통해 비교하였다.
혈중 카드뮴, 아연 및 아연에 대한 카드뮴의 비와 혈압 간의 관련성을 보기 위하여 울산 및 그 인근지역에서 직업적으로 카드뮴에 폭로된 경력이 없는 근로자중 고혈압군 83명과 대조군 77명을 성과 연령에 대해 빈도수 짝짓기로 선택하여 얻은 결과는 다음과 같다. 평균 혈중 카드뮴치는 고혈압군이 $2.90{\eta}g/ml$로, 대조군의 $1.99{\eta}g/ml$보다 유의하게 높았으며(P<0.01), 흡연 정도와 연령에 대해 층화분석을 한 후에도 모든 층에서 고혈압군이 유의하게 놀았다. 혈중 아연에 대한 카드뮴의 비도 고혈압군이 2.46. 대조군의 1.65로 유의하게 높았으며(P<0.01), 흡연정도와 연령에 대해 층화분석을 한 후에도 모든 층에서 고혈압군이 유의하게 높았다. 혈중 아연치는 두 군 사이에 유의한 차이를 볼 수 없었다. 홉연, 연령, 음주, 크레아티닌 및 ${\beta}2$-마이크로글로블린 등의 혼란변수를 고려한 다변량 분적상 혈중 아연에 대한 카드뮴의 비가 가장 유의한 변수로 나타났다. 본 연구를 통하여 볼 때 정상치 범위 이내의 혈중 카드뮴치도 고혈압과 관련성이 있을 것으로 생각되며, 특히 아연치에 대한 상대적인 카드뮴치의 상승이 카드뮴의 절대치보다 더욱 중요한 인자일 것으로 생각된다. 그러나 명확한 인과관계를 밝히기 위하여서는 코호트 연구가 필요할 것으로 생각된다.
구조적 MRI 영상은 여러 단 변량과 다변량 방법을 위해 그레이 메터 (GM), 화이트 메터 (WM), 뇌척수액 (CSF) 세션화 과정을 하고 난후 형태계측학적 특징을 추출하기 위해 사용한다. 새로운 접근 방법은 매우 가벼운 알츠하이머 병에서 가벼운 알츠하이머병의 진단을 위해 적용된다. 간이정신상태검사에 따른 형태계측학적 특징과 가우시안 복합 모델 파라미터를 결합하여 정상인으로부터 알츠하이머 병 환자로 분류하는 방법을 제안한다. 결합한 특징은 주성분 분석 기법을 이용한 고차원의 저주를 제거한 후 다중 커널 SVM 분류기에 공급한다. 제안한 진단 방법의 실험적 결과는 90%이상의 특성도와 고민감도에 따라 다중 커널 SVM을 가진 층화 정확도가 96%까지 최대 산출한다.
연구의 배경 및 목적: 본 연구는 한국 성인을 대표하는 표본을 대상으로 우울증에 따른 신체활동과 치주염의 연관성을 조사하고자 하였다. 한국 성인의 우울 증상에 따라 신체활동과 치주염 간 연관성에 차이가 있는지 파악하고자 하며, 이를 통하여 우울증 환자의 구강건강 증진 및 유지관리를 위하여 신체활동을 포함한 건강행동에 대한 기초자료를 제공하는데 근거가 되고자 한다. 연구 방법: 제7기 국민건강영양조사(2016~2018년)에 참여한 총 12,689명의 대상자를 조사하였다. 우울증은 PHQ-9 ≥ 10으로 정의했다. 치주 상태는 지역 사회 치주지수(CPI)를 사용하였다. 치주염은 코드 3 이상으로 설정했다. 구강검사는 조사지역 중 일부를 추출하여 검사를 진행하여 제 7기로 통합되어 별도 가중치가 사용되었다. 개별가중치 요인이 사용되었고, 자료 분석은 복합표본설계(Complex sampling design)를 통해 분산값을 계산했다. 신체활동은 일과 여가, 장소이동과 관련된 신체활동으로 구분되며, 본 연구에서는 일과 여가에서 약간 숨이 차거나 심장이 약간 빠르게 뛰는 활동 이상을 하는 경우와 장소이동 신체활동을 모두 포함하는 총신체활동량으로 정의하였다. 총신체활동량은 신체활동 실천 일수와 시간을 고려하여 강도에 따라 가중치를 부여하여 산출하였고, 산출된 값의 분포를 고려하여 총신체활동을 하는 집단과 하지 않는 집단으로 나누었다. 다변량 로지스틱회귀분석을 실시하고자, 사회인구학적 변수(연령, 성별, 교육수준 및 가구소득), 구강 및 건강행동(치실 및 치간칫솔 사용, 현재 흡연), 전신건강상태(당뇨병 및 고혈압) 변수를 보정하였다. 우울증 여부에 따라 층화분석을 실시하여 신체활동과 치주염 간 연관성 차이를 분석하였다. 결과: 다변수 로지스틱회귀모형에서 우울증이 있는 대상자 중 신체활동을 하지 않는 집단은 신체활동을 하는 집단보다 치주질환의 위험성이 2.65배(오즈비 = 2.65, 95% 신뢰구간 = 1.17-6.01) 높은 것으로 나타났다. 결론: 우울증이 있는 경우 신체활동은 치주염과 유의하게 관련이 있는 것으로 나타났다.
백인여성들을 대상으로 골관절염과 골다공증 발생사이에 역상관 현상이 존재함을 관찰하고 보고한 기존의 연구결과를 통해 두 질환간 관련성이 존재하지 않나 추측해 볼 수 있다. 본 연구에서는 우리나라에서도 이런 관련성이 존재하는지를 파악하기 위해, "골관절염에 이환된 여성의 골밀도가 이환되지 않은 여성의 골밀도에 비해 유의하게 높을 것"이란 가설을 세우고 구리시민을 대상으로 실시된 건강 영양진단 조사 자료를 분석함으로써 이를 검증하고자 하였다. 대상 표본인구는 미리 설정된 조사구를 이용한 다단계 표본추출법을 이용하여 선정하였다. 1997년 8윌 18일부터 9월 10일까지의 조사기간 동안, 총 1,656명의 대상자가 선정되었으며 이중 867명이 조사에 응하여 수진율은 52.4%였다. 이 중 여성의 수는 519명이었다. 519명의 여성중 골밀도 측정, 방사선촬영, 신체계측을 모두 시행받은 420명을 대상으로 분석을 진행하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. 대상자의 일반적 특성 분석 결과: 평균 골밀도는 $0.493g/cm^2$, 평균 연령은 43.0세, 평균 신체비만지수는 $23.9kg/m^2$였다. 폐경을 맞이한 사람의 수는 106명, 자궁적출술을 시행받은 사람의 수는 19명이었다. 골관절염을 진단할 수 있었던 경우는 고관절염 0례, 슬관절염 64례, 손관절염 2례가 있었다. 2. 단변량 분석 결과: 슬관절염 이환 여부에 따른 평균 골밀도 비교 결과, 비이환군에 비해 이환군의 평균골밀도가 유의하게 낮았다(0.4269 대 $0.5057g/cm^2$). 그러나, 고관절염 및 손관절염 이환자는 수가 적어 이환여부에 따른 골밀도 비교분석을 실시하지 못했다. 폐경 여부에 따른 평균 골밀도 비교 결과, 폐경전군과 폐경군, 자궁적출군 사이에 평균 골밀도의 유의한 차이가 있었다(0.5204대 0.4206대 $0.4881g/cm^2$). 또한, 당뇨 이환 여부에 따른 평균 골밀도 비교 결과, 당뇨군과 내당력부전군, 정상군 사이에 평균 골밀도의 유의한 차이가 있었다(0.4297대 0.4874대 $0.5057g/cm^2$). 이외에 연령, 총임신회수, 신체비만지수, 체지방이 골밀도에 대해 유의한 음의 상관관계가 있었다. 3. 다변량 분석 결과: 다른 변수의 영향을 통제한 상태에서 골관절염과 골밀도간의 관련성을 밝히기 위해 단변량 분석에서 골밀도와 유의한 관련성이 있었던 변수들을 포함한 다중회귀분석 방정식을 만들어 검정하였다. 그 결과, 슬관절염 이환 여부는 골밀도에 대해 유의한 관련성을 보이지 않았다. 그러나, 연령과 폐경은 골밀도에 대해 유의한 음의 관련성이 있었다. 당뇨, 총임신회수, 신체비만지수, 체지방은 골밀도에 대해 유의한 관련성이 없었다. 대상자를 폐경 여부에 따라 층화하여 다중회귀분석을 시행한 결과, 폐경군에서는 연령이, 자궁적출군에서는 연령 및 슬관절염 이환이 골밀도에 대해 유의한 음의 관련성이 있었다. 이상의 연구 결과는 백인을 대상으로 시행한 기존의 다수 연구 결과들을 지지하는 내용이 아니다. 우리나라 여성에서 왜 이런 결과가 발생하였는지를 설명할 수 있는 생물학적 개연성에 대한 연구가 필요하다. 또한, 앞으로 단면조사연구가 아닌 시계열적인 연구를 통해 본 연구 결과를 다시 검증하는 것이 바람직할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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