大規模計測データに対する正則化統計モデリング手法の開発

• 研究課題/領域番号: 25730017
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 統計科学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 松井 秀俊 九州大学, 数理(科)学研究科(研究院), 助教 (90633305)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2014年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2013年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
• キーワード: 関数データ解析 / スパース正則化 / モデル選択 / 経時測定データ解析 / 繰り返し測定データ解析 / 統計数学

研究成果の概要

各個体が時間の経過などに応じて繰り返し計測値を得た経時測定データから，有効な情報を集約して抽出するための統計的モデリング手法の開発を行った．本研究では特に，経時測定データを関数として処理し解析対象とする関数データ解析において，モデル推定と同時に変数選択を行うことができるスパース正則化を適用するための推定，評価の手順を構築した．さらに，提案手法を実際のデータへ適用し，手法の有効性の検証や新たな知見獲得を行った．

研究成果

• [雑誌論文] A Trans-omics Mathematical Analysis Reveals Novel Functions of the Ornithine Metabolic Pathway in Cancer Stem Cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Koseki, J., Matsui, H., Konno, M., Nishida, N., Kawamoto, K., Kano, Y., Mori, M., Doki, Y., Ishii, H.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 20726-20726
  • DOI: 10.1038/srep20726
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Gene set differential analysis of time course expression profiles via sparse estimation in functional logistic model with application to time-dependent biomarker detection (2016)
  • 著者名/発表者名: Kayano M, Matsui H, Yamaguchi R, Imoto S, Miyano S
  • 雑誌名: Biostatistics 巻: 17 号: 2 ページ: 235-248
  • DOI: 10.1093/biostatistics/kxv037
  • 査読あり
• [雑誌論文] 非線形混合効果モデルに基づく関数データクラスタリング (2016)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊，三角俊裕，横溝孝明，小西貞則
  • 雑誌名: 応用統計学 巻: 45 ページ: 0-0
  • NAID: 130005171068
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sparse regularization for bi-level variable selection (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 雑誌名: Journal of the Japanese Society of Computational Statistics 巻: 28 ページ: 83-103
  • NAID: 130005434007
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Selection of decision boundaries for logistic regression (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 雑誌名: Bulletin of Informatics and Cybernetics 巻: 47 ページ: 83-95
  • NAID: 120006401435
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mathematical analysis predicts imbalanced IDH1/2 expression associates with 2-HG-inactivating β-oxygenation pathway in colorectal cancer (2015)
  • 著者名/発表者名: Koseki, J., Colvin, H., Fukusumi, T., Nishida, N., Konno, M., Kawamoto, K., Tsunekuni, K., Matsui, H., Doki, Y., Mori, M. and Ishii, H.
  • 雑誌名: International Journal of Oncology 巻: 46 号: 3 ページ: 1181-1191
  • DOI: 10.3892/ijo.2015.2833
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variable selection for varying coefficient models with the sparse regularization (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H. and Misumi, T.
  • 雑誌名: Computational Statistics 巻: 30 号: 1 ページ: 43-55
  • DOI: 10.1007/s00180-014-0520-3
  • NAID: 120005526397
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pyruvate kinase M2, but not M1, allele maintains immature metabolic states of murine embryonic stem cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Konno, M., Ishii, H., Koseki, J., Tanuma, N., Nishida, N., Kawamoto, K., Nishimura, T., Nakata, A., Matsui, H., Noguchi, K., Ozaki, M., Noguchi, Y., Shima, H., Gotoh N., Nagano, H., Doki, Y. and Mori, M.
  • 雑誌名: Regenerative Therapy 巻: 1 ページ: 63-71
  • DOI: 10.1016/j.reth.2015.01.001
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Model selection criteria for the varying-coefficient modeling via regularized basis expansions (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H., Misumi, T. and Kawano, S.
  • 雑誌名: Journal of Statistical Computation and Simulation 巻: 84 号: 10 ページ: 2156-2165
  • DOI: 10.1080/00949655.2013.785548
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variable and boundary selection for functional data via multiclass logistic regression modeling (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 雑誌名: Computational Statistics and Data Analysis 巻: 78 ページ: 176-185
  • DOI: 10.1016/j.csda.2014.04.015
  • NAID: 120005527740
  • 査読あり
• [学会発表] Sparse regularization for multiclass functional logistic regression (2016)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 学会等名: The 4th Institute of Mathematical Statistics Asia Pacific Rim Meeting
  • 発表場所: University of Hong Kong
  • 年月日: 2016-06-27
  • 国際学会
• [学会発表] Sparse regularization for historical functional linear model (2016)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: 計算機統計学会第３０回大会
  • 発表場所: ハートピア京都
  • 年月日: 2016-05-19
• [学会発表] 経時測定データに対する数理統計的アプローチと医療における遺伝子データ解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊，茅野光範，山口類，井元清哉，宮野悟
  • 学会等名: シンポジウム「生命データ科学による新たな社会的価値の創造～医療，農業，環境分野における役割と作物設計への応用～」
  • 発表場所: 理化学研究所
  • 年月日: 2016-02-22
• [学会発表] スパース正則化に基づく関数データ判別による遺伝子データ解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: Statistical Bioinformatics Seminar
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2016-01-29
• [学会発表] Selection of variable and classification boundary for functional data by logistic regression (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 学会等名: 9th Conference of the Asian Regional Section of the IASC
  • 発表場所: National University of Singapore, Singapore
  • 年月日: 2015-12-17
  • 国際学会
• [学会発表] Classification of functional data using bi-level selection (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 学会等名: 8th International Conference of the ERCIM WG on Computational and Methodological Statistics
  • 発表場所: University of London
  • 年月日: 2015-12-12
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] スパース正則化を用いた関数データの判別および変数・決定境界の選択 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: データ科学特別セミナー
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2015-11-20
• [学会発表] Selection of functional variables and classification boundaries via the sparse group lasso (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 学会等名: International Workshop for JSCS 30th Anniversary
  • 発表場所: Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University
  • 年月日: 2015-10-30
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] スパース正則化に基づく経時測定データの判別と遺伝子データ解析への応用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: 科研費シンポジウム「生命科学データ解析の方法論と健康科学への応用」
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所
  • 年月日: 2015-10-16
• [学会発表] Bi-level selectionを用いた関数ロジスティック回帰モデルの推定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: 2015年度統計関連学会連合大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-09-07
• [学会発表] Selection of variable and classification boundary by functional logistic regression (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 学会等名: 7th International Conference of the ERCIM WG on Computational and Methodological Statistics
  • 発表場所: University of Pisa
  • 年月日: 2014-12-06 – 2014-12-09
  • 招待講演
• [学会発表] Regression models for functional data and variable selection via the sparse regularization (2014)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: Workshop on Statistical Methods for Large Complex Data
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2014-11-10 – 2014-11-12
• [学会発表] スパース正則化に基づく関数多変量回帰モデルの推定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: 2014年度統計関連学会連合大会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2014-09-14 – 2014-09-17
• [学会発表] Variable selection in multivariate linear models for functional data (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 学会等名: 21st Conference on Computational Statistics
  • 発表場所: The International Conference Center Geneva
  • 年月日: 2014-08-19 – 2014-08-22
• [学会発表] 関数データに基づく多変量回帰モデルとスパース正則化による推定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: 統計サマーセミナー2014
  • 発表場所: 森秋旅館
  • 年月日: 2014-08-01 – 2014-08-04
• [学会発表] Variable selection for historical functional linear models via the sparse regularization (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 学会等名: The 3rd Institute of Mathematical Statistics Asia Pacific Rim Meeting
  • 発表場所: Howard International House
  • 年月日: 2014-06-30 – 2014-07-03
• [学会発表] Selection of classification boundaries via the sparse regularization (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsui, H.
  • 学会等名: 2014 Chinese Institute of Probability and Statistics Annual Meeting
  • 発表場所: National Dong Hwa University
  • 年月日: 2014-06-27 – 2014-06-28
  • 招待講演
• [学会発表] ロジスティックモデルに対するスパース正則化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊，川野秀一
  • 学会等名: 日本計算機統計学会第28回大会
  • 発表場所: 中央大学
  • 年月日: 2014-05-17 – 2014-05-18
• [学会発表] スパース正則化を用いた繰り返し測定データの判別と変数選択 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: 応用統計学会2013年度年次大会
  • 発表場所: パルセいいざか
• [学会発表] Variable selection for varying-coefficient models via the elastic net regularization (2013)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Matsui
  • 学会等名: 2013 Joint Statistical Meetings
  • 発表場所: Palais des congres de Montreal
• [学会発表] 関数データに基づく回帰モデルの構築と正則化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: 2013年度統計関連学会連合大会
  • 発表場所: 大阪大学
• [学会発表] Variable selection for functional linear model via the sparse regularization (2013)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Matsui
  • 学会等名: KSS/JSS/CSA International Session
  • 発表場所: Dongguk University
  • 招待講演
• [学会発表] スパース正則化を用いた判別境界の選択 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松井秀俊
  • 学会等名: 研究集会「統計手法における近年の話題とその応用」
  • 発表場所: KKRホテル広島
• [備考] Hidetoshi Matsui
  • URL: https://sites.google.com/site/hidetoshimatsui/
• [備考] 九州大学-研究者情報
  • URL: http://hyoka.ofc.kyushu-u.ac.jp/search/details/K004601/index.html