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⌕2026/8/31
概念

Cox模型

比例风险模型半参数地建模风险比,无需指定基线风险的具体形式,是医学统计的主流工具。

所属主题:应用统计 ↗
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当前概念

Cox模型应用统计

01定义

Cox 比例风险模型把风险函数拆为基线风险与协变量指数效应:h(t∣x)=h0(t)exTβh(t\mid x)=h_0(t)e^{x^T\beta}。基线 h0h_0 完全不指定(半参数),偏似然只含 β\beta——医学统计三十年主流工具的优雅在于「该不管的不管」。
h₀(t):基线风险 h₀·e^{β}(x=1) h₀·e^{2β}(x=2) 时间 t 风险比 HR = e^β 不随时间变化(比例假设) Schoenfeld 残差检验比例性;违例则分层或时变系数
比例风险:协变量平移风险曲线,形状不变

02核心要点

01

偏似然的妙处

在每例事件的时刻,比较「谁出事」的条件概率:L(β)=∏exiβ∑j∈RiexjβL(\beta)=\prod\frac{e^{x_i\beta}}{\sum_{j\in R_i}e^{x_j\beta}}——基线风险在比值中消去,半参数的胜利。

02

风险比解读

HR=eβ\mathrm{HR}=e^{\beta}:协变量每增 1 单位,瞬时风险乘 eβe^\beta;HR=2 即任意时刻的风险翻倍——注意它不是概率比。

03

诊断与扩展

Schoenfeld 残差查比例性、Martingale 残差查函数形式、竞争风险分析(Fine-Gray)处理多种结局——模型假设的例行体检。

03关键公式

h(t∣x)=h0(t) exTβh(t\mid x)=h_0(t)\,e^{x^T\beta}

04历史沿革

考克斯 1972 年提出比例风险模型与偏似然(获 1990 年沃尔夫奖);Prentice 等完善理论;Kalbfleisch-Prentice 教材确立标准。

05应用与延伸

肿瘤临床试验的主要分析模型、信用风险的违约建模(生存分析金融版)、工程加速寿命试验、社会学的事件史分析。

06交互演示

比例风险:Cox 回归的风险比拖 β:S₂ = S₁^exp(β),两组的风险比恒定、与时间无关

07相关概念