中央値の折れ線グラフの書き方

反復測定データを用いて、時点ごとの中央値を計算した後、折れ線グラフを書く方法

＞＞もう統計で悩むのを終わりにしませんか？

↑1万人以上の医療従事者が購読中

中央値の折れ線グラフの前に平均値の折れ線グラフ
中央値の折れ線グラフの書き方グループ分け無し
中央値の折れ線グラフの書き方グループ分け有り
まとめ
おすすめ書籍

中央値の折れ線グラフの前に平均値の折れ線グラフ

中央値の折れ線グラフの前に、平均値の折れ線グラフを示す

ここでは、平均値の折れ線グラフとは、以下のようなグラフを言っている

縦軸にアウトカムの値、横軸に反復測定の時点を配置する

各時点の印がアウトカムの平均値で、上下の線が標準偏差を示している

これを、中央値と四分位範囲で表現するにはどうすればよいか？

中央値の折れ線グラフの書き方グループ分け無し

中央値の折れ線グラフを、グループ分け無しの 1 群の場合で、書いてみる

R を用いる

用いるサンプルデータ（ FCZ_CSA_2_LMM ）の変数名の意味は以下の通り

WeeksNum: 反復測定の時点（ 4 時点）
CDratio: アウトカム変数（連続データ）
group: グループ分け変数（ 2 グループ）

この 3 変数である

最初は 2 グループを一緒に扱う

dplyr パッケージと ggplot2 パッケージを使用する

library(dplyr)
library(ggplot2)

group_by() で時点を指定して、中央値、第 1 四分位、第 3 四分位を計算する

time_median <- 
  FCZ_CSA_2_LMM %>%
  group_by(WeeksNum) %>%
  summarise(
    median=median(CDratio), 
    q1=quantile(CDratio, 0.25), 
    q3=quantile(CDratio, 0.75)
  )
time_median

このように時点ごとに集計される

これをグラフにするスクリプトは以下のようになる

ggplot(data=time_median, aes(x=WeeksNum, y=median))+
  geom_line()+
  geom_point(size=3)+
  geom_errorbar(aes(ymin=q1, ymax=q3), width=0.2)+
  labs(x='Week', y='CDratio')

geom_line() で線グラフを指定していて、geom_point() でプロットする指定と、大きさの指定、geom_errorbar() でエラーバーを第 1 四分位から第 3 四分位まで書く指定をしている

グラフは以下のように書かれる

エラーバーをクロスバーに変更することができる

クロスバーとは箱ひげ図を思わせる形で、中央値と四分位範囲であることをイメージでも伝えることができる

ggplot(data=time_median, aes(x=WeeksNum, y=median))+
  geom_line()+
  geom_point(size=3)+
  geom_crossbar(aes(ymin=q1, ymax=q3), width=0.4)+
  labs(x='Week', y='CDratio')

geom_errorbar() が geom_crossbar() に変わっている

グラフはこんな感じになる

＞＞もう統計で悩むのを終わりにしませんか？

↑1万人以上の医療従事者が購読中

中央値の折れ線グラフの書き方グループ分け有り

グループ分けがある場合の中央値の折れ線グラフの書き方を解説する

グループごとに集計する際に使った group_by() に group を足す

group_time_median <- 
  FCZ_CSA_2_LMM %>%
  group_by(group, WeeksNum) %>%
  summarise(
    median=median(CDratio),
    q1=quantile(CDratio, 0.25),
    q3=quantile(CDratio, 0.75)
  )
group_time_median

すると、グループごと、時点ごとの集計値が求まる

この集計値を使って、グラフを書いていく

先ほどと同様に、geom_errorbar() を使った場合と、geom_crossbar() を使った場合の R スクリプトは以下の通り

# エラーバー
ggplot(data=group_time_median, 
  aes(x=WeeksNum, y=median, group=group, color=group))+
  geom_line()+
  geom_point(aes(color=group, shape=group), size=3)+
  geom_errorbar(aes(ymin=q1, ymax=q3), width=0.2)+
  labs(x='Week', y='CDratio')

# クロスバー
ggplot(data=group_time_median, 
  aes(x=WeeksNum, y=median, group=group, color=group))+
  geom_line()+
  geom_point(aes(color=group, shape=group), size=3)+
  geom_crossbar(aes(ymin=q1, ymax=q3, width=0.3))+
  labs(x='Week', y='CDratio')