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健康関連時空間データにおける複数クラスタのモデリング・検出・評価法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23K21648
補助金の研究課題番号 21H03402 (2021-2023)
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金 (2024)
補助金 (2021-2023)
応募区分一般
審査区分 小区分60030:統計科学関連
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

高橋 邦彦  東京医科歯科大学, M&Dデータ科学センター, 教授 (50323259)

研究分担者 安齋 達彦  東京医科歯科大学, M&Dデータ科学センター, 准教授 (20882054)
山本 倫生  大阪大学, 大学院人間科学研究科, 准教授 (50721396)
島津 秀康  北里大学, 未来工学部, 教授 (20634348)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2025年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードクラスタリング / モデリング / 疾病集積性 / 時空間データ
研究開始時の研究の概要

保健・医療を含む健康関連分野において,対象となるデータの中に複数クラスタが存在する場合,解釈可能なクラスタの定義やその最適な個数の推定は大きな課題の一つとなっている。本研究では,具体的にいくつかの健康関連時空間データを想定しながら,複数クラスタが存在する場合のクラスタの定義とその統計的モデリングの検討を行う。また抽出されたクラスタに基づく統計的評価に関する問題点を明らかにし,それを解決するための適切な方法論の開発を検討する。さらに実際のデータへの適用を行った実践研究も併せて行う。

研究実績の概要

本研究では,空間疫学におけるクラスタリング(疾病集積性の検定)法をベースとして,より柔軟なクラスタの定義と複数クラスタモデリング,最適なクラスタモデルの推定方法と検出されたクラスタに基づく評価法の開発,および健康関連分野における実データへの適用の検討を行う。
本年度はまず前年度の検討結果に基づき,空間疫学における複数クラスタの検出の精確性の向上にむけた新たな検定統計量の開発に取り組んだ。空間集積性に適用されるスキャン統計量の中で前提とされるホットスポットクラスタモデルの仮定の達成を条件に加えた統計量を考案し,その理論の整理ならびにより詳細な数値的実験を行い,より精度よく複数クラスタを検出・同定できるか,従来の検定統計量と比較を行いながら,その性能評価を行った。また関数データアプロ―チによる時空間相関を考慮した共変量調整モデルの提案に向け,共変量調整を考慮したgeneralized additive modelによるアルゴリズムの検討を行った。いくつかの数値実験を行い,その様子の概要を確認するとともに,数値計算も含めた課題について整理を行った。さらに前年度に引き続き,関連した医療分野の実践研究を行うとともに,医療現場のデータや医療保険関連データ、特に副作用自発報告,健康保険データ,感染症関連データなどのデータベースについて調査を行い,具体的な課題抽出に向け,個人の経時変化を観察できるデータへの適用可能性について検討を行った。成果の一部や関連成果については国際学会での発表や論文としてまとめ発表を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

オンライン,対面も含めて,研究者間での情報共有,打合せを随時実施し,各研究課題に対する検討を順調に進めており,その途中成果や関連するテーマについて複数の論文発表や国内外学会での発表を行った。

今後の研究の推進方策

これまでの課題についてさらに検討を進めるとともに,医療分野のデータへの適用に際しての数値実験などの視点から検討を行う。研究の実施においては,メンバー全体でのオンラインミーティング,ならびに各担当メンバーでの対面・オンラインでの打合せを実施し,定期的な進捗確認や議論の機会を設ける。研究成果について国内外での学会発表とともに,学術雑誌への投稿を目指し,とりまとめを行っていく。

報告書

(3件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2024 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (17件) (うち国際共著 6件、 査読あり 17件、 オープンアクセス 15件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 6件、 招待講演 5件)

  • [国際共同研究] Loughborough University(英国)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] Loughborough University(英国)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] Loughborough University(英国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] 疫学分野での計量生物学の発展2024

    • 著者名/発表者名
      Taguri Masataka、Takahashi Kunihiko、Komukai Sho、Ito Yuri、Hattori Satoshi、Funatogawa Ikuko、Shinozaki Tomohiro、Yamamoto Michio、Hayashi Kenichi
    • 雑誌名

      計量生物学

      巻: 44 号: 2 ページ: 129-200

    • DOI

      10.5691/jjb.44.129

    • ISSN
      0918-4430, 2185-6494
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 異なる世界間の比較に基づく統計的因果推論2024

    • 著者名/発表者名
      山本倫生
    • 雑誌名

      生産と技術

      巻: 76 ページ: 84-86

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Unusual Increase in Suicides Among Women in Japan During the COVID-19 Pandemic: A Time-series Analysis Until October 20212023

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi Kohtaro、Anzai Tatsuhiko、Takahashi Kunihiko
    • 雑誌名

      Journal of Epidemiology

      巻: 33 号: 1 ページ: 45-51

    • DOI

      10.2188/jea.JE20220186

    • ISSN
      0917-5040, 1349-9092
    • 年月日
      2023-01-05
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Potential Biases of the Transmission Risks of COVID-19 estimated by Contact Tracing Surveys in Japan2023

    • 著者名/発表者名
      Ito Tsubasa、Otani Takahiro、Anzai Tatsuhiko、Okumura Takashi、Takahashi Kunihiko
    • 雑誌名

      Epidemiology, Biostatistics, and Public Health

      巻: 18 号: 1 ページ: 55-61

    • DOI

      10.54103/2282-0930/20757

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Multimorbidity patterns in the working age population with the top 10% medical cost from exhaustive insurance claims data of Japan Health Insurance Association2023

    • 著者名/発表者名
      Nishida Yuki, Anzai Tatsuhiko, Takahashi Kunihiko, Kozuma Takahide, Kanda Eiichiro, Yamauchi Keita, Katsukawa Fuminori
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 18 号: 9 ページ: 291554-291560

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0291554

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 災害・事故時における迅速対応統合プラットフォームの開発2023

    • 著者名/発表者名
      高橋邦彦, 大谷隆浩
    • 雑誌名

      地球環境

      巻: 28 ページ: 187-194

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Parental care results in a greater mutation load, for which it is also a phenotypic antidote2023

    • 著者名/発表者名
      Pascoal Sonia、Shimadzu Hideyasu、Mashoodh Rahia、Kilner Rebecca M.
    • 雑誌名

      Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences

      巻: 290 号: 1999 ページ: 20230115-20230115

    • DOI

      10.1098/rspb.2023.0115

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] International Trends in Adverse Drug Event-Related Mortality from 2001 to 2019: An Analysis of the World Health Organization Mortality Database from 54 Countries2023

    • 著者名/発表者名
      Koyama Toshihiro、Iinuma Shunya、Yamamoto Michio、Niimura Takahiro、Osaki Yuka、Nishimura Sayoko、Harada Ko、Zamami Yoshito、Hagiya Hideharu
    • 雑誌名

      Drug Safety

      巻: 47 号: 3 ページ: 237-249

    • DOI

      10.1007/s40264-023-01387-0

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Regional occupancy increases for widespread species but decreases for narrowly distributed species in metacommunity time series2023

    • 著者名/発表者名
      Xu Wu-Bing、Blowes Shane A.、Brambilla Viviana、Chow Cher F. Y.、Fontrodona-Eslava Ada、Martins In?s S.、McGlinn Daniel、Moyes Faye、Sagouis Alban、Shimadzu Hideyasu、van Klink Roel、Magurran Anne E.、Gotelli Nicholas J.、McGill Brian J.、Dornelas Maria、Chase Jonathan M.
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 14 号: 1 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1038/s41467-023-37127-2

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Revisiting the Geographical Distribution of Thyroid Cancer Incidence in Fukushima Prefecture: Analysis of Data From the Second- and Third-round Thyroid Ultrasound Examination2022

    • 著者名/発表者名
      Nakaya Tomoki、Takahashi Kunihiko、Takahashi Hideto、Yasumura Seiji、Ohira Tetsuya、Shimura Hiroki、Suzuki Satoru、Suzuki Satoshi、Iwadate Manabu、Yokoya Susumu、Ohto Hitoshi、Kamiya Kenji
    • 雑誌名

      Journal of Epidemiology

      巻: 32 号: Supplement_XII ページ: S76-S83

    • DOI

      10.2188/jea.JE20210165

    • ISSN
      0917-5040, 1349-9092
    • 年月日
      2022-12-05
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Have restrictions on human mobility impacted suicide rates during the COVID-19 pandemic in Japan?2022

    • 著者名/発表者名
      Anzai Tatsuhiko、Kikuchi Kohtaro、Fukui Keisuke、Ito Yuri、Takahashi Kunihiko
    • 雑誌名

      Psychiatry Research

      巻: 317 ページ: 114898-114898

    • DOI

      10.1016/j.psychres.2022.114898

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A general explanation of the counterfactual definition of confounding2022

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Etsuji、Yamamoto Michio、Yamamoto Eiji
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Epidemiology

      巻: - ページ: 189-192

    • DOI

      10.1016/j.jclinepi.2022.02.002

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Local biodiversity change reflects interactions among changing abundance, evenness, and richness2022

    • 著者名/発表者名
      Blowes Shane A.、Daskalova Gergana N.、Dornelas Maria、Engel Thore、Gotelli Nicholas J.、Magurran Anne E.、Martins In?s S.、McGill Brian、McGlinn Daniel J.、Sagouis Alban、Shimadzu Hideyasu、Supp Sarah R.、Chase Jonathan M.
    • 雑誌名

      Ecology

      巻: 103 号: 12 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1002/ecy.3820

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Flexible Scan Statistics for Detecting Spatial Disease Clusters: The <b>rflexscan</b> <i>R</i> Package2021

    • 著者名/発表者名
      Otani Takahiro、Takahashi Kunihiko
    • 雑誌名

      Journal of Statistical Software

      巻: 99 号: 13 ページ: 13-13

    • DOI

      10.18637/jss.v099.i13

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Generalized Structural Equation Model Approach to Long Working Hours and Near-Misses among Healthcare Professionals in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Anzai Tatsuhiko、Yamauchi Takashi、Ozawa Masaki、Takahashi Kunihiko
    • 雑誌名

      International Journal of Environmental Research and Public Health

      巻: 18 号: 13 ページ: 7154-7154

    • DOI

      10.3390/ijerph18137154

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Estimating allometric energy allocation between somatic and gonadic growth2021

    • 著者名/発表者名
      Shimadzu Hideyasu、Wang Hui‐Yu
    • 雑誌名

      Methods in Ecology and Evolution

      巻: 13 号: 2 ページ: 407-418

    • DOI

      10.1111/2041-210x.13761

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Long‐term changes in temperate marine fish assemblages are driven by a small subset of species2021

    • 著者名/発表者名
      Gotelli Nicholas J.、Moyes Faye、Antao Laura H.、Blowes Shane A.、Dornelas Maria、McGill Brian J.、Penny Amelia、Schipper Aafke M.、Shimadzu Hideyasu、Supp Sarah R.、Waldock Conor A.、Magurran Anne E.
    • 雑誌名

      Global Change Biology

      巻: 28 号: 1 ページ: 46-53

    • DOI

      10.1111/gcb.15947

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 副作用自発報告からみた新型コロナワクチン接種による重篤副反応報告とその関連要因2024

    • 著者名/発表者名
      梶原瑠太、安齋達彦、高橋邦彦
    • 学会等名
      第34回日本疫学会学術総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] がん罹患及び死亡と地理的剥奪指標との関連の臓器別・都市度別評価2024

    • 著者名/発表者名
      伊藤秀美、小柳友理子、川浦正規、尾瀬功、谷山祐香里、大谷隆浩、中谷友樹、高橋邦彦、山口類、松尾恵太郎
    • 学会等名
      第34回日本疫学会学術総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] インフルエンザ外来患者抗菌薬処方に対するAMRアクションプランの影響:レセプトデータの中断時系列解析2024

    • 著者名/発表者名
      鎗田大地、原梓、高橋邦彦、漆原尚巳
    • 学会等名
      第34回日本疫学会学術総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] A functional generalized additive model-based scan statistic for disease cluster detection2023

    • 著者名/発表者名
      Michio Yamamoto, Tatsuhiko Anzai, Kunihiko Takahashi.
    • 学会等名
      EcoSta 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 妊娠中の医薬品使用の安全性評価解析手法2023

    • 著者名/発表者名
      高橋邦彦
    • 学会等名
      第28回日本薬剤疫学会学術総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] オメガ3脂肪酸摂取による抑うつスコアの経時測定データを用いたメタアナリシス2023

    • 著者名/発表者名
      安齋達彦、高橋邦彦
    • 学会等名
      2023年度統計関連学会連合大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] スパース経時測定データに対するクラスタリング法の提案とその理論的性質2023

    • 著者名/発表者名
      山本倫生、寺田吉壱
    • 学会等名
      2023年度統計関連学会連合大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] COVID-19流行期間を通じた自殺者数変動に関する検討2023

    • 著者名/発表者名
      安齋達彦,福井敬祐,伊藤ゆり,椿広計,高橋邦彦
    • 学会等名
      第82回日本公衆衛生学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Decoding Biodiversity Change2023

    • 著者名/発表者名
      Hideyasu Shimadzu
    • 学会等名
      Channel Network Conference 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] COVID-19流行下における女性の自殺増加要因:時系列モデルによる解析2023

    • 著者名/発表者名
      菊地晃太郎, 安齋達彦, 高橋邦彦
    • 学会等名
      第33回日本疫学会学術総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 疫学・観察研究分野での計量生物学の発展:因果推論を中心として2022

    • 著者名/発表者名
      田栗正隆, 高橋邦彦, 篠崎智大, 船渡川伊久子, 服部聡
    • 学会等名
      2022年度統計関連学会連合大会企画セッション
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Sufficient Dimension Reductionを用いた確率的介入に基づく因果効果の推定2022

    • 著者名/発表者名
      山本倫生
    • 学会等名
      2022年度日本分類学会シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 十分次元削減を用いた確率的介入に基づく因果効果の推定2022

    • 著者名/発表者名
      山本倫生
    • 学会等名
      2022年度統計関連学会連合大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 構造的因果モデルに基づく因果効果識別方法の検討-バックドア基準とフロントドア基準の量的評価-2022

    • 著者名/発表者名
      塩飽大基,坂本亘,山本倫生
    • 学会等名
      日本行動計量学会 第50回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Quantifying changes in biodiversity2022

    • 著者名/発表者名
      Shimadzu Hideyasu
    • 学会等名
      The 31st International Biometric Conference
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comprehending the measurements of biodiversity2022

    • 著者名/発表者名
      島津秀康
    • 学会等名
      2022年度統計関連学会連合大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Fast Approximation for large-scale clustering2022

    • 著者名/発表者名
      Terada Y, Yamamoto M.
    • 学会等名
      The 11th Conference of the IASC-ARS
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A detection test for adjacent hotspot clusters2021

    • 著者名/発表者名
      Kunihiko Takahashi, Hideyasu Shimadzu
    • 学会等名
      14th International Conference of the ERCIM WG on Computational and Methodological Statistics (CMStatistics 2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] スパースな経時測定データにおけるクラスタ構造の推定2021

    • 著者名/発表者名
      山本倫生,寺田吉壱
    • 学会等名
      日本行動計量学会 第49回大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Modelling energy allocation strategies between growth and reproduction under different temperature conditions2021

    • 著者名/発表者名
      Hideyasu Shimadzu
    • 学会等名
      Virtual ISI World Statistics Congress 2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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