近日,由厦门大学邹至庄经济研究院在读博士研究生张心宇以第一作者与西南财经大学数据科学与商业智能联合实验室周玮讲师(厦门大学王亚南经济研究院2023届博士毕业生)、厦门大学经济学科刘婧媛教授以及密歇根大学康健教授合作完成的论文"Statistical Inference for Mediation Models with High Dimensional Exposures and Mediators"在统计学国际顶级学术期刊Journal of the American Statistical Association在线发表。该刊是厦门大学经济学科认定的国际A类期刊。
中介效应分析是研究暴露变量/处理变量如何通过中介变量影响结果变量的统计工具,在遗传学、社会科学与医学等领域备受关注——若中介效应显著,则我们可以通过干预中介变量来调控结果变量的演变。实际中,暴露变量和中介变量同为高维的情形日益普遍,而针对中介效应的两层结构方程模型的建模方式使得高维带来的伪相关、估计偏差及效率损失等挑战更为复杂,这进一步导致后续的中介效应统计推断更加困难。为此,本文提出了一个普适性高维中介效应推断框架——基于部分正则化和潜在因子结构的中介效应推断(PRIME)。该框架通过引入双层潜在因子结构,并采用分组部分惩罚最小二乘法,实现了对直接效应与间接效应的渐近无偏有效估计。在此基础上,我们分别构建了针对高维直接效应与间接效应的F检验与Wald检验方法。本文系统地建立了所提出估计量的理论性质,并通过数值模拟验证了其在有限样本下的优越表现。最后,我们将PRIME方法应用于阿尔兹海默症研究,一方面揭示了遗传变异对阿尔茨海默病的直接效应,另一方面量化了脑活动强度变化作为中介变量所导致的间接效应。
张心宇,厦门大学邹至庄经济研究院博士生,指导导师为刘婧媛教授。主要从事中介分析、因果推断等领域的研究。相关研究成果在Journal of the American Statistical Association、《数理统计与管理》发表。
刘婧媛,厦门大学经济学院统计学与数据科学系教授、博士生导师,国家级青年人才(教育部),厦门大学南强卓越教学名师、南强青年拔尖人才(A类)、厦门大学“我最喜爱的十位教师”。美国宾夕法尼亚州立大学统计学博士。主要从事高维及复杂数据的统计方法、网络数据建模与推断、多数据源整合、因果中介效应分析等领域的工作,在JASA、JMLR、JOE、JBES等国际权威学术期刊发表论文40余篇,担任JASA、JBES和AOAS编委,入选福建省杰出青年科研人才计划,主持国家自然科学基金天元青年交叉重点项目、面上项目、科技部重点研发计划子课题等。
(经济学院 刘晨宇)