Rieck & Nedelman (1991) propuseram um modelo de regressão log-linear tendo como base a distribuição Birnbaum-Saunders (Birnbaum & Saunders, 1969a). O modelo proposto pelos autores vem sendo bastante explorado e tem se mostrado uma ótima alternativa a outros modelos propostos na literatura, como por exemplo, os modelos de regressão Weibull, gama e lognormal. No entanto, até o presente momento, não existe nenhum estudo tratando de refinamentos para as estatísticas da razão de verossimilhanças e escore nesta classe de modelos de regressão. Assim, um dos objetivos desta tese é obter um fator de correção de Bartlett para a estatística da razão de verossimilhanças e um fator de correção tipo-Bartlett para a estatística escore nesse modelo. Estes ajustes melhoram a aproximação da distribuição nula destas estatísticas pela distribuição qui-quadrado de referência. Adicionalmente, objetiva-se obter ajustes para a estatística da razão de verossimilhanças sinalizada. Tais ajustes melhoram a aproximação desta estatística pela distribuição normal padrão. Recentemente, uma nova estatística de teste foi proposta por Terrell (2002), a qual o autor denomina estatística gradiente. Esta estatística foi derivada a partir da estatística escore e da estatística de Wald modificada (Hayakawa & Puri, 1985). A combinação daquelas duas estatísticas resulta em uma estatística muito simples de ser calculada, não envolvendo, por exemplo, nenhum cálculo matricial como produto e inversa de matrizes. Esta estatística foi recentemente citada por Rao (2005): \"The suggestion by Terrell is attractive as it is simple to compute. It would be of interest to investigate the performance of the [gradient] statistic.\" Caminhando na direção da sugestão de Rao, outro objetivo da tese é obter uma expansão assintótica para a distribuição da estatística gradiente sob uma sequência de alternativas de Pitman convergindo para a hipótese nula a uma taxa de convergência de n^{-1/2} utilizando a metodologia desenvolvida por Peers (1971) e Hayakawa (1975). Em particular, mostramos que, até ordem n^{-1/2}, a estatística gradiente segue distribuição qui-quadrado central sob a hipótese nula e distribuição qui-quadrado não central sob a hipótese alternativa. Também temos como objetivo comparar o poder local deste teste com o poder local dos testes da razão de verossimilhanças, de Wald e escore. Finalmente, aplicaremos a expansão assintótica derivada na tese em algumas classes particulares de modelos. / The Birnbaum-Saunders regression model is commonly used in reliability studies.We address the issue of performing inference in this class of models when the number of observations is small. Our simulation results suggest that the likelihood ratio and score tests tend to be liberal when the sample size is small. We derive Bartlett and Bartlett-type correction factors which reduce the size distortion of the tests. Additionally, we also consider modified signed log-likelihood ratio statistics in this class of models. Finally, the asymptotic expansion of the distribution of the gradient test statistic is derived for a composite hypothesis under a sequence of Pitman alternative hypotheses converging to the null hypothesis at rate n^{-1/2}, n being the sample size. Comparisons of the local powers of the gradient, likelihood ratio, Wald and score tests reveal no uniform superiority property.

Rieck & Nedelman (1991) propuseram um modelo de regressão log-linear tendo como base a distribuição Birnbaum-Saunders (Birnbaum & Saunders, 1969a). O modelo proposto pelos autores vem sendo bastante explorado e tem se mostrado uma ótima alternativa a outros modelos propostos na literatura, como por exemplo, os modelos de regressão Weibull, gama e lognormal. No entanto, até o presente momento, não existe nenhum estudo tratando de refinamentos para as estatísticas da razão de verossimilhanças e escore nesta classe de modelos de regressão. Assim, um dos objetivos desta tese é obter um fator de correção de Bartlett para a estatística da razão de verossimilhanças e um fator de correção tipo-Bartlett para a estatística escore nesse modelo. Estes ajustes melhoram a aproximação da distribuição nula destas estatísticas pela distribuição qui-quadrado de referência. Adicionalmente, objetiva-se obter ajustes para a estatística da razão de verossimilhanças sinalizada. Tais ajustes melhoram a aproximação desta estatística pela distribuição normal padrão. Recentemente, uma nova estatística de teste foi proposta por Terrell (2002), a qual o autor denomina estatística gradiente. Esta estatística foi derivada a partir da estatística escore e da estatística de Wald modificada (Hayakawa & Puri, 1985). A combinação daquelas duas estatísticas resulta em uma estatística muito simples de ser calculada, não envolvendo, por exemplo, nenhum cálculo matricial como produto e inversa de matrizes. Esta estatística foi recentemente citada por Rao (2005): \"The suggestion by Terrell is attractive as it is simple to compute. It would be of interest to investigate the performance of the [gradient] statistic.\" Caminhando na direção da sugestão de Rao, outro objetivo da tese é obter uma expansão assintótica para a distribuição da estatística gradiente sob uma sequência de alternativas de Pitman convergindo para a hipótese nula a uma taxa de convergência de n^{-1/2} utilizando a metodologia desenvolvida por Peers (1971) e Hayakawa (1975). Em particular, mostramos que, até ordem n^{-1/2}, a estatística gradiente segue distribuição qui-quadrado central sob a hipótese nula e distribuição qui-quadrado não central sob a hipótese alternativa. Também temos como objetivo comparar o poder local deste teste com o poder local dos testes da razão de verossimilhanças, de Wald e escore. Finalmente, aplicaremos a expansão assintótica derivada na tese em algumas classes particulares de modelos. / The Birnbaum-Saunders regression model is commonly used in reliability studies.We address the issue of performing inference in this class of models when the number of observations is small. Our simulation results suggest that the likelihood ratio and score tests tend to be liberal when the sample size is small. We derive Bartlett and Bartlett-type correction factors which reduce the size distortion of the tests. Additionally, we also consider modified signed log-likelihood ratio statistics in this class of models. Finally, the asymptotic expansion of the distribution of the gradient test statistic is derived for a composite hypothesis under a sequence of Pitman alternative hypotheses converging to the null hypothesis at rate n^{-1/2}, n being the sample size. Comparisons of the local powers of the gradient, likelihood ratio, Wald and score tests reveal no uniform superiority property.

In this paper, we first present the basic principles of set theory and combinatorial analysis which are the most useful tools in computing probabilities. Then, we show some important properties derived from axioms of probability. Conditional probabilities come into play not only when some partial information is available, but also as a tool to compute probabilities more easily, even when partial information is unavailable. Then, the concept of random variable and its some related properties are introduced. For univariate random variables, we introduce the basic properties of some common discrete and continuous distributions. The important properties of jointly distributed random variables are also considered. Some inequalities, the law of large numbers and the central limit theorem are discussed. Finally, we introduce additional topics the Poisson process.

BACKGROUND: Magnetic resonance imaging and echo color Doppler (ECD) scan techniques do not accurately assess the cerebral venous return. This generated considerable scientific controversy linked with the diagnosis of a vascular syndrome known as chronic cerebrospinal venous insufficiency (CCSVI) characterized by restricted venous outflow from the brain. The purpose of this study was to assess the cerebral venous return in relation to the change in position by means of a novel cervical plethysmography method. METHODS: This was a single-center, cross-sectional, blinded case-control study conducted at the Vascular Diseases Center, University of Ferrara, Italy. The study involved 40 healthy controls (HCs; 18 women and 22 men) with a mean age of 41.5 +/- 14.4 years, and 44 patients with multiple sclerosis (MS; 25 women and 19 men) with a mean age of 41.0 +/- 12.1 years. All participants were previously scanned using ECD sonography, and further subset in HC (CCSVI negative at ECD) and CCSVI groups. Subjects blindly underwent cervical plethysmography, tipping them from the upright (90 degrees ) to supine position (0 degrees ) in a chair. Once the blood volume stabilized, they were returned to the upright position, allowing blood to drain from the neck. We measured venous volume (VV), filling time (FT), filling gradient (FG) required to achieve 90% of VV, residual volume (RV), emptying time (ET), and emptying gradient (EG) required to achieve 90% of emptying volume (EV) where EV = VV - RV, also analyzing the considered parameters by receiver operating characteristic (ROC) curves and principal component mathematical analysis. RESULTS: The rate at which venous blood discharged in the vertical position (EG) was significantly faster in the controls (2.73 mL/second +/- 1.63) compared with the patients with CCSVI (1.73 mL/second +/- 0.94; P = .001). In addition, respectively, in controls and in patients with CCSVI, the following parameters were highly significantly different: FT 5.81 +/- 1.99 seconds vs 4.45 +/- 2.16 seconds (P = .003); FG 0.92 +/- 0.45 mL/second vs 1.50 +/- 0.85 mL/second (P < .001); RV 0.54 +/- 1.31 mL vs 1.37 +/- 1.34 mL (P = .005); ET 1.84 +/- 0.54 seconds vs 2.66 +/- 0.95 seconds (P < .001). Mathematical analysis demonstrated a higher variability of the dynamic process of cerebral venous return in CCSVI. Finally, ROC analysis demonstrated a good sensitivity of the proposed test with a percent concordant 83.8, discordant 16.0, tied 0.2 (C = 0.839). CONCLUSIONS: Cerebral venous return characteristics of the patients with CCSVI were markedly different from those of the controls. In addition, our results suggest that cervical plethysmography has great potential as an inexpensive screening device and as a postoperative monitoring tool.