網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別算法設(shè)計(jì).pdf

1、機(jī)械零件的疲勞失效會(huì)給機(jī)器的正常運(yùn)行帶來(lái)致命的影響，疲勞強(qiáng)度影響因素的研究對(duì)于揭示零件的疲勞失效機(jī)理具有重要意義。疲勞強(qiáng)度影響因素之間具有復(fù)雜的相互作用關(guān)系，在疲勞強(qiáng)度影響因素的研究中考慮因素之間的協(xié)同作用以及對(duì)其進(jìn)行量化分析是非常有意義的。考慮到機(jī)械疲勞強(qiáng)度影響因素與生物信息學(xué)中腫瘤多因素分析的研究非常類似，本文的研究從系統(tǒng)分析的角度對(duì)差異生物通路的識(shí)別入手，我們提出了一個(gè)新的有效識(shí)別算法，最后將該系統(tǒng)分析的方法應(yīng)用到機(jī)械疲勞強(qiáng)度的影

2、響因素分析中，本文的主要工作內(nèi)容如下:
　　(1)在本文中，通過(guò)基于關(guān)聯(lián)基因?qū)Φ慕?lái)分析與腫瘤生存周期顯著相關(guān)的生物通路。Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型是由D.R.Cox于1972年提出的，在臨床上用于評(píng)估與生存周期顯著相關(guān)的宏觀因素。Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型的優(yōu)點(diǎn)在于它可以處理具有截止時(shí)間的數(shù)據(jù)，并且其分析是與生存時(shí)間的分布類型相獨(dú)立的。本文提出了結(jié)合Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型與關(guān)聯(lián)基因?qū)Φ男路椒↙ink-Cox來(lái)探索生物通路的拓?fù)湫畔?，以?shí)現(xiàn)對(duì)生存周

3、期相關(guān)的通路分析。簡(jiǎn)要的說(shuō)，我們提出的關(guān)聯(lián)基因?qū)Φ幕顒?dòng)水平是由兩個(gè)相互影響的關(guān)聯(lián)基因的基因表達(dá)水平之積來(lái)表示的，并基于Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型評(píng)估該關(guān)聯(lián)基因?qū)εc生存周期的相關(guān)性。基于此，本文中提出了一個(gè)新的用于評(píng)價(jià)生物通路差異活動(dòng)的統(tǒng)計(jì)量，即匯總通路中與生存周期顯著相關(guān)的關(guān)聯(lián)基因?qū)Φ目倲?shù)。新統(tǒng)計(jì)量包含了通路網(wǎng)絡(luò)中共表達(dá)或者功能相關(guān)的關(guān)聯(lián)基因?qū)?，所以用它?lái)識(shí)別與生存周期顯著相關(guān)的通路從生物學(xué)原理上來(lái)說(shuō)是合理的。
　　(2)為了評(píng)價(jià)所提出新

4、方法的性能，首先在合成的模擬數(shù)據(jù)中比較新方法與以前方法的優(yōu)劣，基于模擬數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，我們所提出的方法在準(zhǔn)確率以及真陽(yáng)性率等性能上明顯優(yōu)于其它方法。然后考慮到肺癌是當(dāng)前世界范圍內(nèi)最為嚴(yán)重的腫瘤，新方法也在真實(shí)的肺腺癌真實(shí)基因表達(dá)數(shù)據(jù)中驗(yàn)證所識(shí)別的生存周期顯著通路，這些真實(shí)基因表達(dá)數(shù)據(jù)是從CEO數(shù)據(jù)庫(kù)中下載的。在真實(shí)基因表達(dá)數(shù)據(jù)評(píng)估中，生物通路信息是從KEGG數(shù)據(jù)庫(kù)中收集的，從各個(gè)角度的分析比較發(fā)現(xiàn)我們所提出的方法在通路識(shí)別的有效性和

5、效率上都要優(yōu)于其它方法。
　　(3)由于Link-Cox方法在模擬數(shù)據(jù)中與真實(shí)基因表達(dá)數(shù)據(jù)中具有更好的性能，我們將Link-Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型用于機(jī)械零件疲勞壽命影響因素的評(píng)估中去。零件疲勞壽命的影響因素包括尺寸、制造、缺口等，分析結(jié)果表明Link-Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型對(duì)各個(gè)影響因素的評(píng)估結(jié)果與疲勞實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是一致的，即對(duì)零件疲勞壽命影響最為顯著的是缺口因素。分析結(jié)果表明Link-Cox比例風(fēng)險(xiǎn)模型在零件疲勞壽命影響因素的分析中具有