r-bayes 是一套面向 R 语言的贝叶斯推断模式集合,主要围绕 brms 包展开,并整合 cmdstanr、dagitty、ggdag、marginaleffects、tidybayes、bayesplot 等工具。其内容以代码模式的形式组织,覆盖从因果图构建到模型诊断与结果解释的完整流程。
用途 该技能用于在 R 中执行贝叶斯分析,尤其适合需要处理多层/嵌套数据、纵向数据、因果推断以及效应量解释的场景。它强调先定义因果结构,再拟合模型,最后在可解释尺度上呈现结果。
主要能力
- 因果有向无环图(DAG):使用 dagitty 定义 DAG 结构,识别调整集(直接效应与总效应),通过 localTests() 用数据验证隐含条件独立性,并用 ggdag 可视化。
- 贝叶斯回归:使用 brms 配合 cmdstanr 后端拟合模型,支持二分类(bernoulli)、计数(poisson、negbinomial)、连续(gaussian、student)、有序(cumulative)等分布族,可显式设定先验、缓存编译模型、控制采样参数。
- 多层模型:支持随机截距、随机斜率、交叉随机效应,以及个体内中心化(分离个体间与个体内效应)和滞后预测变量(建立时间先后关系)。
- 结果提取与解释:从后验抽样中计算中位数、可信区间、方向概率、优势比,并比较效应量大小。
- 边际效应:使用 marginaleffects 计算平均边际效应、特定取值下的预测值、边际效应图,以及跨模型比较斜率。
- 模型诊断:MCMC 轨迹图、R-hat、有效样本量、后验预测检验、先验-后验对比。
- 后验操作与可视化:使用 tidybayes 以整洁格式提取抽样、汇总与绘图。
使用方式 典型工作流为:先用 dagitty 定义因果 DAG,再用 localTests() 验证 DAG 与数据的一致性,识别目标效应的调整集;随后基于领域知识设定先验,用 brms 拟合含随机效应的模型;接着检查收敛与后验预测检验;最后提取后验进行推断,计算可解释尺度上的边际效应并可视化不确定性。代码中提供了标准模型调用模板、先验定义方式、多层模型公式、个体内中心化与滞后变量的构造方法,以及诊断与绘图示例。
适用场景 适用于需要在 R 中做贝叶斯分析的统计建模任务,包括纵向/重复测量数据、嵌套数据结构、因果效应估计、以及需要报告后验概率与可信区间的分析。
限制 资料未提供该技能的安装方式、依赖版本、运行环境要求、性能表现或收费信息。部分代码示例中的变量名(如 treatment、outcome、analysis_data)为示意,实际使用时需替换为真实数据与变量。