影響嬰兒出生體重的因素分析

摘 要 近年來(lái)研究人員致力于研究孕婦吸煙和懷孕期間營(yíng)養(yǎng)狀況對(duì)于嬰兒體重的影響，所以本文為了簡(jiǎn)化分析，以孕婦懷孕期間吸煙程度和間接影響營(yíng)養(yǎng)狀況的家庭收入作為影響嬰兒體重的兩個(gè)因素建立模型進(jìn)行分析研究。

本文將研究問(wèn)題從實(shí)際中抽離出來(lái)，從計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)角度出發(fā)，利用stata進(jìn)行OLS回歸，得出簡(jiǎn)單模型，進(jìn)而對(duì)模型進(jìn)行異方差檢驗(yàn)，兩個(gè)變量聯(lián)合顯著性的F檢驗(yàn)以及擬合優(yōu)度的比較，從而分析解釋變量對(duì)于因變量的影響，得出結(jié)論。最后，為了進(jìn)一步保證模型的穩(wěn)健性，對(duì)因變量取對(duì)數(shù)建立模型，與初始模型進(jìn)行比較，從而得出較優(yōu)的模型。在本文的結(jié)尾部分，分別從計(jì)量經(jīng)濟(jì)角度，實(shí)際生活角度對(duì)問(wèn)題進(jìn)行了評(píng)價(jià)。

關(guān)鍵字 嬰兒體重 OLS回歸 F檢驗(yàn) white檢驗(yàn) 計(jì)量經(jīng)濟(jì)

一、研究背景與基礎(chǔ)

嬰兒出生的體重一直是嬰兒重要的生理指標(biāo)。研究人員發(fā)現(xiàn)近年來(lái)初生嬰兒的體重低于正常值的越來(lái)越多，對(duì)于新生兒來(lái)說(shuō)，體重達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)值，將會(huì)面臨一系列長(zhǎng)遠(yuǎn)的健康問(wèn)題，所以嬰兒的出生體重是必須要關(guān)注的事情。

一般孕婦的懷孕年齡，健康狀況，懷孕期間營(yíng)養(yǎng)狀況都會(huì)影響嬰兒的體重。研究人員發(fā)現(xiàn)近年來(lái)吸煙的女性比例持續(xù)上升，那么可以猜想吸煙對(duì)于他們的嬰兒是有害的，進(jìn)而研究人員進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)吸煙女性的孩子體重普遍低于正常值，證實(shí)了我們的猜想，所以孕婦吸煙對(duì)于嬰兒體重來(lái)說(shuō)絕對(duì)是一個(gè)不可忽略的影響因素。

其次經(jīng)過(guò)醫(yī)學(xué)研究，孕婦在懷孕期間如果營(yíng)養(yǎng)狀況不佳，同樣會(huì)影響嬰兒的體重，甚至?xí)?duì)嬰兒以后的腦力發(fā)展造成不好的影響，所以孕婦要特別注意增加營(yíng)養(yǎng)，那么收入較高的家庭則會(huì)給孕婦帶來(lái)較好的條件以及提供較好的營(yíng)養(yǎng)，并且收入高的家庭一般對(duì)應(yīng)著家庭成員的受教育程度較高，也許會(huì)對(duì)嬰兒體重造成影響。

為了簡(jiǎn)化問(wèn)題，本文重點(diǎn)選取比較關(guān)注的孕婦吸煙數(shù)量（cigs）和影響孕婦營(yíng)養(yǎng)狀況的家庭收入（faminc）兩個(gè)因素進(jìn)行研究。

二、模型建立與解釋

（一）數(shù)據(jù)來(lái)源

本論文的數(shù)據(jù)來(lái)自《計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)》配套數(shù)據(jù)BWGHT.DTA

（二）建立模型

根據(jù)上述研究背景的闡述，我們可以假定以下一個(gè)用孕婦懷孕期間抽煙數(shù)量和家庭年收入解釋嬰兒體重的簡(jiǎn)單模型：

其中，bwght表示以磅為單位的嬰兒出生體重，cigs為母親懷孕期間平均每天的抽煙數(shù)量，faminc為家庭年收入。

（三）估計(jì)方程

利用stata軟件對(duì)上述簡(jiǎn)單模型進(jìn)行OLS回歸，則根據(jù)結(jié)果得簡(jiǎn)單回歸方程：

（四）數(shù)據(jù)解釋

截距項(xiàng)：如果回歸方程中變量cigs=faminc=0，則嬰兒體重為116.9741英鎊。

系數(shù)：cigs的系數(shù)表示孕婦在懷孕期間平均每天抽煙數(shù)量每增加1，嬰兒體重就會(huì)下降0.4634英鎊。如果按照一個(gè)月計(jì)算，孕婦一個(gè)月增加的抽煙數(shù)量為30，那么嬰兒體重就會(huì)下降13.9032，根據(jù)常識(shí)，孕婦一般懷孕周期為十個(gè)月，繼續(xù)根據(jù)簡(jiǎn)單回歸模型進(jìn)行計(jì)算的話，嬰兒體重將會(huì)大幅度下降，對(duì)于嬰兒健康甚至生命都存在極大的威脅性，所以說(shuō)孕婦在懷孕期間抽煙對(duì)于嬰兒健康絕對(duì)具有傷害性。

Faminc的系數(shù)表示家庭總收入每增加一個(gè)單位，嬰兒體重會(huì)增加0.0928英鎊。根據(jù)前面背景的闡述，我們知道收入高的家庭可以使孕婦在懷孕期間得到更好地產(chǎn)前照顧與營(yíng)養(yǎng)，那么嬰兒在母體中也可以吸收較多營(yíng)養(yǎng)，從而增加自身體重，所以家庭收入與嬰兒體重是正相關(guān)。

三、模型檢驗(yàn)

（一）White檢驗(yàn)

從懷特檢驗(yàn)的結(jié)果可以看出p值為0.9675，大于0.05，不存在異方差。

（二）F檢驗(yàn)

我們知道收入高的家庭意味著家庭成員受教育程度相對(duì)較高，并且簡(jiǎn)單回歸方程中的R2=0.0298，即bwght被cigs和faminc解釋的部分只有2.98%，是相對(duì)較小的，說(shuō)明cigs和faminc對(duì)bwght的影響力度不夠，那么我們可以嘗試加入父母教育程度的解釋變量，利用F檢驗(yàn)研究其對(duì)bwght的影響，則模型變?yōu)椋?/p>

其中，motheduc表示母親受教育年數(shù)，fatheduc表示父親受教育年數(shù)

OLS回歸結(jié)果如下：

由結(jié)果可知，只有1191個(gè)觀測(cè)值，是因?yàn)槲覀円芯縨otheduc與fatheduc對(duì)bwght的影響，我們可以從反方向研究，即要檢驗(yàn)的虛擬假設(shè)是：在控制了cigs，faminc之后，父母的受教育程度對(duì)嬰兒出生時(shí)的重量沒(méi)有影響，表示為：

所以有q=2個(gè)排除性約束要檢驗(yàn)。雖然數(shù)據(jù)集BWGHT.DTA中包含了1388個(gè)嬰兒的信息，但是樣本中有197個(gè)嬰兒至少缺失變量motheduc和fatheduc中的一個(gè)信息，在估計(jì)上述簡(jiǎn)單模型時(shí)，這些觀測(cè)值不能被包含進(jìn)來(lái)，所以實(shí)際上只有1191個(gè)觀測(cè)值。

在上述不受約束的模型中df是n-5，即1191-5=1186個(gè)df，則F檢驗(yàn)分子的自由度為2，分母的自由度為1185，查表得顯著性水平為5%的臨界值為3.0，F(xiàn)統(tǒng)計(jì)值為1.64，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于臨界值，所以不能拒絕原假設(shè)H0。換句話說(shuō)，motheduc和fatheduc在嬰兒體重方程中是聯(lián)合不顯著的。P值為0.1946，則%[motheduc和%[fatheduc都是零的假設(shè)檢驗(yàn)，即使在20%顯著性水平上都不可以拒絕 。

那么我們根據(jù)上述分析知motheduc和fatheduc對(duì)于bwght的解釋力度依然很小，即影響不大，所以我們?cè)谝院蟮难芯恐袑?duì)于影響bwght的因素必須更進(jìn)一步的進(jìn)行發(fā)現(xiàn)分析。

（三）擬合優(yōu)度

以上兩個(gè)回歸方程的R2=0.0298和0.0328，都比較小，說(shuō)明擬合度不是很好。

四、模型比較

從數(shù)據(jù)中我們可以得到log（bwght）和log（faminc）兩個(gè)數(shù)據(jù)，那么我們可以保持cigs不變，將因變量換成log（bwght），解釋faminc換成log（faminc）之后的模型，并進(jìn)行分析。

log（beghe）=4.7186-0.0041cigs+0.0163log（faminc）

n=1388，R2=0.0258 （2）

（1）對(duì)其進(jìn)行white檢驗(yàn)，得p值為0.9276，大于0.05，不存在異方差。

（2）從上述結(jié)果我們可以看出回歸方程（1）的R2要大于回歸方程（2）的，說(shuō)明回歸方程要更具有說(shuō)服力，可見(jiàn)直接使用bwght進(jìn)行預(yù)測(cè)更好。

五、結(jié)論

1、從計(jì)量經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看

通過(guò)本文上述分析，得知cigs與bwght負(fù)相關(guān)，faminc與bwght正相關(guān)即bwght確實(shí)受到以上兩個(gè)因素的影響，并且隨著孕婦懷孕期間吸煙數(shù)量的增加，家庭收入的減少嬰兒體重是減少的，與我們所了解的背景知識(shí)和猜想是吻合的。

2、從擬合值角度來(lái)看，回歸方程的R2都差不多，而且偏小，說(shuō)明擬合度不是很好，還需要進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)并在模型中加入更多可能影響嬰兒體重的因素，增強(qiáng)解釋變量對(duì)因變量的解釋力度。

模型比較的結(jié)果告訴我們bwght模型要比lbwght模型的穩(wěn)健性更好，說(shuō)明bwght模型更能說(shuō)明影響嬰兒體重的因素分析，得出來(lái)的結(jié)果更可靠。

從實(shí)際生活角度來(lái)看

通過(guò)本文的分析，以及結(jié)合實(shí)際，說(shuō)明越來(lái)越多的人關(guān)注嬰兒健康，并且致力于研究嬰兒健康的影響因素，孕婦吸煙程度，家庭收入，父母受教育程度都會(huì)直接或間接影響嬰兒體重，并且孕婦吸煙對(duì)于嬰兒體重的影響是近年來(lái)人們研究的主要方向。所以為了嬰兒的健康，為孩子以后的健康著想，呼吁各位準(zhǔn)備做母親或者即將做母親的女性，請(qǐng)不要吸煙，并且注意懷孕期間自身營(yíng)養(yǎng)，給予寶寶良好的發(fā)育環(huán)境，充足的營(yíng)養(yǎng)和美好的未來(lái)。

模型不足

由于為了問(wèn)題的簡(jiǎn)化分析，突出某一個(gè)著重點(diǎn)，本文模型只簡(jiǎn)單的采用了幾個(gè)變量，對(duì)于嬰兒體重的影響分析還不夠深入和全面，在以后的研究中，要加入更多影響因素，使模型更具有說(shuō)服力，更貼合實(shí)際。

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作者簡(jiǎn)介：魏佳（1991-），女，單位：中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)統(tǒng)計(jì)與數(shù)學(xué)學(xué)院學(xué)院，主要研究方向：計(jì)量經(jīng)濟(jì)。