Vitenskapelige artikler m/referee

Bridge-PLS Regression: Two-block bilinear regression without deflation.

Partial Least Squares er et effektivt modellerings-prinsipp, men brukes forskjellig innenfor tre forskjellige akademiske skoler: økonometri, biometri og kjemometri. Dessverre bruker alle tre skolene ”PLS” som betegnelse på ”sin” metode, og dette skaper forvirring og frustrasjon når skolene møtes. Denne artikkelen diskuterer forholdet mellom de biometriske og kjemometriske PLS-skolene. En ny kombinasjons-metode – Bridge PLS Regression – presenteres. Denne har noen av fordelene fra begge skolene: Liksom den biometriske Bookstein PLS metodikken unngår den å måtte bruke deflasjon, hvilket gjør den enklere å studere teoretisk. Liksom PLS Regresjon gir den mulighet for prediksjon, hvilket gjør den lettere å validere, og dessuten blir den ikke ”fanget” av lav rang i regressand-matrisen.

Forfatternes målinger av hjerne-aktivitet ved hjelp av functional Magnetic Ressonance Imaging (fMRI) brukes som data-eksempel; her relateres opp mot hundre tusen regressand variabler X til en enkelt respons variabel y ved hjelp av data fra et lys-sensitivitesforsøk.

Artikkelen er ment som et bidrag til å bygge bro mellom ulike PLS skoler, og mellom PLS-tradisjonen og klassisk matematisk statistikk.

Nøkkeldata

Årstall 2004
Abstract Functional MRI (fMRI) represents experiments with experimental design in the time domain, and yields a very high number of response variables. In this paper an fMRI data set is analysed for temporal response delays relative to the design, and for spatial response patterns. Two families of two-block PLS are compared, namely PLS Regression (PLSR) and a method developed by F. L. Bookstein, here called Bookstein PLS (BPLS). In BPLS, all components are found simultaneously, making the deflation of X and/or y superfluous. When reformulated as a regression method y=f(X), the BPLS performs badly compared to PLSR in the case of only one dependent variable y, because only one component can be calculated. Contrary to the asymmetrical PLSR, the symmetrical BPLS lacks a predictive direction from X to y, and is therefore difficult to assess e.g. by cross-validation. A new PLS method, here called Bridge-PLS Regression, is presented. It combines elements from both PLSR (predictive asymmetry) and BPLS (all components determined by one single eigen-decomposition).
Referanse Gidskehaug, L.H., Stødkilde-Jørgensen, H., Martens, M., Martens, H. 2004. Bridge-PLS Regression: Two-block bilinear regression without deflation. Journal of Chemometrics, Vol 18, pp 208-215.
Utgiver Journal of Chemometrics,

Relaterte personer

  • Magni Martens

    Seniorforsker

    Tlf: +47 64970420

    Mobil: +47 481 34 856

  • Harald Martens

    Seniorforsker

    Tlf: +47 64970291

    Mobil: +47 950 75 025