Please enable JavaScript to view this site.

约束的重要性

Prism允许您将每项参数约束为常数值,约束为值范围,在数据集之间共享(全局拟合)或将参数定义为列常数。这是一个重要决定并将影响结果。

约束为常数值

您不会总是希望拟合模型中的所有参数。取而代之的是,您可以将一项或多项参数固定为常数值。例如,如果已将剂量反应曲线标准化到从0到100,则将顶部约束为等于100,底部约束为等0.0。同样,如果减去基线,则了解指数衰减曲线必须在Y=0.0 时达到稳定,您可将底部参数约束为等于0.0。

决定将参数约束为常数值会对结果产生很大影响。请记住Prism没有常识。除非您告诉它,否则它不知道曲线是否必须在零时保持稳定。

约束值范围

约束值范围,防止Prism让参数采用不可能的值。例如,您应将速度常数约束为仅具有大于0.0的值,并将分数(即具有高亲和力的结合位点的分数)约束在0.0和1.0之间。设置这种约束可产生四个结果:

约束无关紧要,因为参数永远不会采用禁止范围内的值。

约束有助于加快拟合速度。非线性回归通过反复改变参数值来工作。对于一些复杂的拟合,非线性回归过程可能“感到困惑”,最终花时间探索毫无意义的参数值。约束一个或多项参数的值可防止非线性回归过程被误导。拥有大量数据点,拟合过程可能明显加快。

该约束有助于非线性回归从几个局部最小值中进行选择。非线性回归通过逐步改变参数值来实现,直至没有微小变化影响平方和(量化拟合优度)。对于某些模型,可能有两组参数值导致平方和的局部最小值。应用约束可确保非线性回归找到具有科学相关值的最小值,并忽略另一个与曲线拟合良好但使用没有科学意义的参数值(即负浓度)的最小值。

该约束可防止非线性回归找到最小平方和。取而代之的是,程序尽量能做的(在遵循约束的同时)是将参数设置为约束范围的极限。然后Prism报告拟合“满足约束”。

在第一种情况下,约束是无害的,但没有用。

在接下来的两种情况下,约束有助于非线性回归获得合理结果。本质上,约束可为非线性回归过程提供一些科学判断,以确定哪些参数值根本不可能。这些情况就是约束的真正目的。

最后一种情况是,拟合结束时,其约束的一端设置了一项参数,难以解读结果。

对约束的约束

约束可针对一项参数(Kfast必须大于零),也可针对两项参数之间的关系(Kfast必须大于Kslow)。但请注意,如果两项参数本身也受约束,则不能在两项参数之间调用约束。在两相指数方程中,您可能希望将两项参数均约束为大于零,且将一个速度常数定义为大于另一个(Kfast > Kslow)。Prism不会让您这么做。您要做的是定义一个约束Kfast大于零,另一个约束Kfast大于Kslow,但不要约束Kslow大于零,这意味着较Kfast。

在数据集之间共享参数。全局非线性回归。

如果您拟合的是曲线族,而非一条曲线,您可以选择 在数据集之间共享一些参数。对于每个共享参数,Prism会找到一个适用于所有数据集的(全局)最佳拟合值。对于每个非共享参数,程序会为每个数据集找到一个单独的(局部)最佳拟合值。全局拟合在两种情况下非常有用:

您关心的参数根据几个数据集之间的关系确定。了解更多。

每个数据集均不完整,但整个数据集族定义参数。见示例。

数据集常数

一次拟合曲线族时,可将其中一项参数设置为数据集常数。Prism提供两个数据集常数。

列标题。该值来自列标题,每个数据集的值可不同。该参数几乎变成了第二个独立变量。其在任何一个数据集中均有常数值,但每个数据集的值不同。例如,在存在不同浓度抑制剂的情况下拟合酶进展曲线族时,可将抑制剂浓度输入到数据表的列标题中。查看示例

平均X。该值是在该数据集中有Y值的所有X值的平均值。这用于中心多项式回归。

不同数据集的不同约束

使用约束选项卡将参数设置为常数值时,您可对所有数据集执行此操作。不可能为每个数据集输入不同常数值(除非如前一节所述,您使用列标题作为常数值)。如果您希望每个数据集的参数具有不同常数值(不是列标题),则需写入用户定义的方程,并使用特殊符号为每个数据集分配不同值。您需对用户定义的方程中的常数进行硬编码,且不能在非线性回归参数对话框中选择,例如:

<A>Bottom=4.5

<B>Bottom=34.5

<C>Bottom=45.6

Y=Bottom + span*(1-exp(-1*K*X))

在该示例中,参数底部在拟合数据集A时设置为4.5,在拟合数据集B时设置为34.5,在拟合数据集C时设置为45.6。

 

 

© 1995-2019 GraphPad Software, LLC. All rights reserved.