كيفية إنشاء مؤامرة بلاند-ألتمان في r (خطوة بخطوة)

يتم استخدام مخطط بلاند-ألتمان لتصور اختلافات القياس بين أداتين مختلفتين أو تقنيتين مختلفتين للقياس.

ومن المفيد تحديد مدى تشابه أداتين أو تقنيتين في قياس نفس المفهوم.

يقدم هذا البرنامج التعليمي مثالاً خطوة بخطوة لكيفية إنشاء مخطط Bland-Altman في R.

الخطوة 1: إنشاء البيانات

لنفترض أن عالم الأحياء يستخدم أداتين مختلفتين (أ و ب) لقياس وزن نفس المجموعة المكونة من 20 ضفدعًا مختلفًا، بالجرام.

سنقوم بإنشاء إطار البيانات التالي في R الذي يمثل وزن كل ضفدع، كما تم قياسه بواسطة كل أداة:

 #create data
df <- data. frame (A=c(5, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 7, 8, 8, 9,
                     10, 11, 13, 14, 14, 15, 18, 22, 25),
                 B=c(4, 4, 5, 5, 5, 7, 8, 6, 9, 7, 7, 11,
                     13, 13, 12, 13, 14, 19, 19, 24))

#view first six rows of data
head(df)

  AB
1 5 4
2 5 4
3 5 5
4 6 5
5 6 5
6 7 7

الخطوة 2: حساب الفرق في القياسات

بعد ذلك، سنقوم بإنشاء عمودين جديدين في إطار البيانات يحتويان على متوسط قياس كل ضفدع بالإضافة إلى الفرق في القياسات:

 #create new column for average measurement
df$avg <- rowMeans(df) 

#create new column for difference in measurements
df$diff <- df$A - df$B

#view first six rows of data
head(df)

  AB avg diff
1 5 4 4.5 1
2 5 4 4.5 1
3 5 5 5.0 0
4 6 5 5.5 1
5 6 5 5.5 1
6 7 7 7.0 0

الخطوة 3: حساب متوسط الفرق وفاصل الثقة

بعد ذلك، سوف نقوم بحساب متوسط الفرق في القياسات بين الجهازين وكذلك الحدود العليا والدنيا لفترة الثقة 95% لمتوسط الفرق:

 #find average difference
mean_diff <- mean(df$diff)

mean_diff

[1] 0.5

#find lower 95% confidence interval limits
lower <- mean_diff - 1.96*sd(df$diff)

lower

[1] -1.921465

#find upper 95% confidence interval limits
upper <- mean_diff + 1.96*sd(df$diff)

upper

[1] 2.921465

وتبين أن متوسط الفرق هو 0.5 وفاصل الثقة 95% لفرق المتوسط هو [-1.921، 2.921] .

الخطوة 4: إنشاء مؤامرة بلاند-ألتمان

بعد ذلك، سوف نستخدم الكود التالي لإنشاء مخطط Bland-Altman باستخدام حزمة تصور البيانات ggplot2 :

 #load ggplot2
library (ggplot2)

#create Bland-Altman plot
ggplot(df, aes (x = avg, y = diff)) +
  geom_point(size=2) +
  geom_hline(yintercept = mean_diff) +
  geom_hline(yintercept = lower, color = " red ", linetype=" dashed ") +
  geom_hline(yintercept = upper, color = " red ", linetype=" dashed ") +
  ggtitle(" Bland-Altman Plot ") +
  ylab(" Difference Between Measurements ") +
  xlab(" Average Measurement ") 

يعرض المحور السيني للمخطط متوسط قياس الجهازين ويعرض المحور الصادي الفرق في القياسات بين الجهازين.

يمثل الخط الأسود الفرق المتوسط في القياسات بين الصكين بينما يمثل الخطان الأحمران المنقطان حدود فاصل الثقة 95% لفرق المتوسط.