醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)：第一章醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)-緒論

1、2021-5-12 研究生用 1 2021-5-12 2 2021-5-12 3 C最終能應(yīng)用最終能應(yīng)用SPSS統(tǒng)計軟件，將學(xué)過的統(tǒng)計軟件，將學(xué)過的 各種統(tǒng)計分析方法結(jié)合具體實際問題或各種統(tǒng)計分析方法結(jié)合具體實際問題或 有關(guān)的數(shù)據(jù)指標進行分析有關(guān)的數(shù)據(jù)指標進行分析,領(lǐng)會各種統(tǒng)計領(lǐng)會各種統(tǒng)計 數(shù)量分析過程和應(yīng)用中的意義數(shù)量分析過程和應(yīng)用中的意義,合理地解合理地解 釋各種分析結(jié)果。釋各種分析結(jié)果。 C能看懂醫(yī)學(xué)文獻中常見的統(tǒng)計分析方法、能看懂醫(yī)學(xué)文獻中常見的統(tǒng)計分析方法、 結(jié)果及其意義。結(jié)果及其意義。 C畢業(yè)論文及發(fā)表的文章無明顯統(tǒng)計缺陷畢業(yè)論文及發(fā)表的文章無明顯統(tǒng)計缺陷 和錯誤和錯誤 2021-

2、5-12 4 2021-5-12 5 2021-5-12 6 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的定義與內(nèi)容 統(tǒng)計方法的幾個基本概念 統(tǒng)計工作的基本步驟 學(xué)習(xí)中應(yīng)注意的問題 2021-5-12 7 1.統(tǒng)計的基本含義統(tǒng)計的基本含義 統(tǒng)計是對客觀事物的數(shù)量方面進行核統(tǒng)計是對客觀事物的數(shù)量方面進行核 算和分析，是人們對客觀事物的數(shù)量表算和分析，是人們對客觀事物的數(shù)量表 現(xiàn)、數(shù)量關(guān)系和數(shù)量變化進行描述和分現(xiàn)、數(shù)量關(guān)系和數(shù)量變化進行描述和分 析的一種計量活動。析的一種計量活動。 2.統(tǒng)計的基本特點：統(tǒng)計的基本特點：數(shù)量性數(shù)量性 3.統(tǒng)計的目的：統(tǒng)計的目的：探索客觀事物的數(shù)量規(guī)律探索客觀事物的數(shù)量規(guī)律 性，以便達到對客觀事物的

3、認識。性，以便達到對客觀事物的認識。 2021-5-12 8 是研究如何收集準是研究如何收集準 確可靠的資料和選擇正確方法確可靠的資料和選擇正確方法 進行整理分析的科學(xué)。進行整理分析的科學(xué)。 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)：醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)：根據(jù)統(tǒng)計學(xué)的原根據(jù)統(tǒng)計學(xué)的原 理和方法，研究醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的收集、理和方法，研究醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的收集、 表達和分析的一門應(yīng)用學(xué)科。表達和分析的一門應(yīng)用學(xué)科。 2021-5-12 9 StatisticsStatistics： “a science dealing with the a science dealing with the collectioncollection, , analys

4、isanalysis, , interpretationinterpretation and and presentationpresentation of masses of of masses of numerical datanumerical data” -Webster -Webster 國際大辭典國際大辭典 統(tǒng)計學(xué)統(tǒng)計學(xué)是是收集收集、分析分析、解釋解釋與與呈現(xiàn)呈現(xiàn)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 資料的一門科學(xué)。資料的一門科學(xué)。 收集收集數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)：實驗設(shè)計、調(diào)查設(shè)計實驗設(shè)計、調(diào)查設(shè)計 分析分析數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)：統(tǒng)計學(xué)描述、統(tǒng)計學(xué)推斷統(tǒng)計學(xué)描述、統(tǒng)計學(xué)推斷 解釋解釋數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)：根據(jù)專業(yè)等解釋統(tǒng)計結(jié)果根據(jù)專業(yè)等解釋統(tǒng)計

5、結(jié)果(穿插各穿插各 個章節(jié)個章節(jié)) 呈現(xiàn)呈現(xiàn)結(jié)果結(jié)果：向雜志社、上級部門發(fā)表結(jié)果向雜志社、上級部門發(fā)表結(jié)果 2021-5-12 11 The science and art of dealing with variation in data through collection, classification and analysis in such a way as to obtain reliable results ( JM Last). The discipline concerned with the treatment of numerical data derived from

6、groups of individuals (P. Armitage). CASE STUDY 1CASE STUDY 1 Who are Those Speedy Drivers? 誰是快車手？誰是快車手？ “Whats the fastest you have ever driven a car?” -Penn State University, 1994 110 109 90 140 105 150 120 110 110 110 109 90 140 105 150 120 110 110 90 115 95 145 140 110 105 85 95 90 115 95 145 14

7、0 110 105 85 95 100 115 124 95 100 125 140 85 120 100 115 124 95 100 125 140 85 120 115105 125 102 85 120 110 120 115 94 115105 125 102 85 120 110 120 115 94 125 80 85 140 120 92 130 125 110 90 110 110 95 95 110 105 125 80 85 140 120 92 130 125 110 90 110 110 95 95 110 105 80 100 110 130 105 105 120

8、 90 100 105 100 120 100 100 80 80 100 110 130 105 105 120 90 100 105 100 120 100 100 80 100 120 105 60 125 120 100 115 95 110 101 80 112 120 110 100 120 105 60 125 120 100 115 95 110 101 80 112 120 110 115 125 55 90115 125 55 90 87 Males87 Males 80 75 83 80 100 100 90 75 95 85 90 80 75 83 80 100 100

9、 90 75 95 85 90 90 90 120 85 100 120 75 85 80 70 85 90 90 120 85 100 120 75 85 80 70 85 110 85 75 105 95 75 70 90 70 82 85 110 85 75 105 95 75 70 90 70 82 85 100 90 95 90 110 80 80 110 110 95 75 100 90 95 90 110 80 80 110 110 95 75 130 95 110 110 80 90 105 90 110 75 100 90 110 85 90 80 80 130 95 110

10、 110 80 90 105 90 110 75 100 90 110 85 90 80 80 85 50 80 100 80 80 80 95 100 90 100 95 80 80 50 88 90 90 85 50 80 100 80 80 80 95 100 90 100 95 80 80 50 88 90 90 85 70 90 30 85 85 87 85 90 85 75 90 102 80 100 95 110 80 85 70 90 30 85 85 87 85 90 85 75 90 102 80 100 95 110 80 95 90 80 90 95 90 80 90

11、102 Females102 Females Responses to “Whats the fastest youve ever driven?” DotplotDotplot MALES Fastest speed (mph)Fastest speed (mph) FEMALES Fastest speed (mph)Fastest speed (mph) Responses to “Whats the fastest youve ever driven?” Five-number summaryFive-number summary Definition: The median is t

12、he value in the middle when the numbers are put in order. The lower quartile and upper quartile are (roughly) the medians of the lower and upper halves of the data. CASE STUDY 2CASE STUDY 2 Does Aspirin Reduce Heart Attack Rates? Background Time:19831988 Organizer: Steering Committee of the Physicia

13、ns Health Study Research Group Objective: To determine if taking aspirin reduces the risk of a heart attack. Subject: 22,071 male physicians between the ages of 40 and 80 Method: A five-year randomized experiment Method 2x2 factorial design2x2 factorial design lactive aspirin and active beta-caroten

14、e(5,517)active aspirin and active beta-carotene(5,517) lactive aspirin and beta-carotene placebo(5,520)active aspirin and beta-carotene placebo(5,520) laspirin placebo and active beta-carotene(5,519)aspirin placebo and active beta-carotene(5,519) laspirin placebo and beta-carotene placebo(5,515)aspi

15、rin placebo and beta-carotene placebo(5,515) The Effect of Aspirin on Heart Attacks Result Aspirin reduced the risk of first myocardial infarction by 44% Aspirin reduced the risk of first myocardial infarction by 44% (P less than 0.00001). There were too few strokes or deaths upon (P less than 0.000

16、01). There were too few strokes or deaths upon which to base sound clinical judgment regarding aspirin and which to base sound clinical judgment regarding aspirin and stroke or mortality. stroke or mortality. 2021-5-12 18 1. 1. 采用統(tǒng)計學(xué)方法，發(fā)現(xiàn)不確定現(xiàn)象背采用統(tǒng)計學(xué)方法，發(fā)現(xiàn)不確定現(xiàn)象背 后隱藏的規(guī)律。后隱藏的規(guī)律。 變異變異（variationvariation）

17、是社會和生物醫(yī)學(xué)中的普遍現(xiàn)象。）是社會和生物醫(yī)學(xué)中的普遍現(xiàn)象。 變異使得實驗或觀察的結(jié)果具有變異使得實驗或觀察的結(jié)果具有不確定性不確定性，如每個人的身，如每個人的身 高、體重、血壓等各有不同。高、體重、血壓等各有不同。 醫(yī)學(xué)研究的對象是人或生物體，具有較大的生物醫(yī)學(xué)研究的對象是人或生物體，具有較大的生物 變異性，并受許多社會心理因素的影響。變異性，并受許多社會心理因素的影響。借助統(tǒng)借助統(tǒng) 計分析，可透過偶然現(xiàn)象認識其內(nèi)在的規(guī)律性。計分析，可透過偶然現(xiàn)象認識其內(nèi)在的規(guī)律性。 一個科學(xué)結(jié)論，除了理論機制的闡述外，一個科學(xué)結(jié)論，除了理論機制的闡述外，還要有還要有 一定數(shù)量的重復(fù)觀察結(jié)果和合理的對照等

18、。一定數(shù)量的重復(fù)觀察結(jié)果和合理的對照等。 2021-5-12 19 最大值最大值=6.18, =6.18, 最小值最小值=3.29, =3.29, 極差極差=2.89 =2.89 算術(shù)均數(shù)算術(shù)均數(shù)=4.72=4.72，標準差，標準差=0.57=0.57。 2021-5-12 20 2.2. 用統(tǒng)計學(xué)思維方式考慮有關(guān)醫(yī)學(xué)用統(tǒng)計學(xué)思維方式考慮有關(guān)醫(yī)學(xué) 研究中的問題研究中的問題 “陽性陽性”結(jié)果是否是虛假聯(lián)系？結(jié)果是否是虛假聯(lián)系？ 某感冒藥治療某感冒藥治療1 1周后，治愈率為周后，治愈率為90%90%，能否說該感，能否說該感 冒藥十分有效？冒藥十分有效？ “陰性陰性”結(jié)果是否是樣本含量不足？結(jié)果是否

19、是樣本含量不足？ 有人曾對發(fā)表在有人曾對發(fā)表在Lancet, N Engl J MedLancet, N Engl J Med，JAMAJAMA等等 著名醫(yī)學(xué)雜志上的著名醫(yī)學(xué)雜志上的7171篇陰性結(jié)果的論文作過分析，發(fā)篇陰性結(jié)果的論文作過分析，發(fā) 現(xiàn)其中有現(xiàn)其中有6262篇（篇（ 93%93%）可能是由于）可能是由于樣本含量樣本含量不足造成不足造成 的假陰性。的假陰性。 2021-5-12 21 表表1 1 甲甲、乙乙兩兩療療法法對對小小兒兒單單純純性性消消化化不不良良治治愈愈率率比比較較 療療法法 痊痊愈愈數(shù)數(shù) 未未痊痊愈愈數(shù)數(shù) 合合計計 治治愈愈率率（% %） 甲甲 2 26 6 7 7

20、3 33 3 7 78 8. .7 79 9 乙乙 3 36 6 2 2 3 38 8 9 94 4. .7 74 4 合合計計 6 62 2 9 9 7 71 1 8 87 7. .3 32 2 2021-5-12 22 某文獻報道：用某種中草藥治療玫瑰糠 疹，有效率為78%，平均療程為3周左右。 問此藥治療玫瑰糠疹的確有效嗎？ 2021-5-12 23 某處報導(dǎo)：某處報導(dǎo)：“據(jù)統(tǒng)計，城市人的壽命要據(jù)統(tǒng)計，城市人的壽命要 比農(nóng)村少比農(nóng)村少5年。湖北地區(qū)曾調(diào)查了年。湖北地區(qū)曾調(diào)查了90歲以歲以 上的長壽者上的長壽者125人，其中住在城市的占人，其中住在城市的占24 ，農(nóng)村占，農(nóng)村占76。可能城

21、市的緊張生活?？赡艹鞘械木o張生活 及噪音對壽命均有影響及噪音對壽命均有影響”。你認為這個。你認為這個 結(jié)論對不對，并說明理由。結(jié)論對不對，并說明理由。 用某藥治療某病，治療用某藥治療某病，治療10例，其中例，其中9人有人有 效，能說效，能說90%有效嗎？有效嗎？ 77級入學(xué)，82年畢業(yè)。大學(xué)本科同班同 學(xué)在京工作30多人，現(xiàn)有8人患癌癥。其 中肺癌1人、乳腺癌3人、白血病2人、子 宮內(nèi)膜癌1人、皮膚癌1人。而畢業(yè)出國 就業(yè)者20余人無一癌癥。 北京55-60歲年齡組癌癥發(fā)病率為： 391.7/10萬。 2021-5-12 24 2021-5-12 JAMAJAMA，新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志（，新英格蘭

22、醫(yī)學(xué)雜志（NEJMNEJM）、英國醫(yī)）、英國醫(yī) 學(xué)雜志、中華醫(yī)學(xué)會學(xué)雜志、中華醫(yī)學(xué)會雜志對來稿都有統(tǒng)計學(xué)要求雜志對來稿都有統(tǒng)計學(xué)要求或或 統(tǒng)計學(xué)指導(dǎo)。統(tǒng)計學(xué)指導(dǎo)。 國際生物醫(yī)學(xué)雜志編輯協(xié)會在其國際生物醫(yī)學(xué)雜志編輯協(xié)會在其生物醫(yī)學(xué)期刊生物醫(yī)學(xué)期刊 投稿的統(tǒng)一要求投稿的統(tǒng)一要求中也包含了統(tǒng)計學(xué)要求。中也包含了統(tǒng)計學(xué)要求。 Uniform Requirements for Manuscripts Submitted to Uniform Requirements for Manuscripts Submitted to Biomedical JournalsBiomedical Journals h

23、ttp:/ http:/ 3.3. 保證你的研究論文能通過統(tǒng)計學(xué)審查保證你的研究論文能通過統(tǒng)計學(xué)審查 2021-5-12 26 2021-5-12 27 2021-5-12 28 4.4. 獲得循證醫(yī)學(xué)證據(jù)的主要手段獲得循證醫(yī)學(xué)證據(jù)的主要手段 “良好愿望的醫(yī)學(xué)良好愿望的醫(yī)學(xué)”（well-meaning well-meaning medicinemedicine）轉(zhuǎn)入）轉(zhuǎn)入“以證據(jù)為基礎(chǔ)的醫(yī)學(xué)以證據(jù)為基礎(chǔ)的醫(yī)學(xué)” （evidence-based medicineevidence-based medicine，EBMEBM）

24、需要有統(tǒng)計學(xué)方法的支持。需要有統(tǒng)計學(xué)方法的支持。 全世界的醫(yī)學(xué)期刊每年大約刊登全世界的醫(yī)學(xué)期刊每年大約刊登600600萬學(xué)術(shù)萬學(xué)術(shù) 論文，但能作為論文，但能作為可靠可靠“證據(jù)證據(jù)”的論文并不多。的論文并不多。 2021-5-12 29 累計和表達經(jīng)驗：累計和表達經(jīng)驗：將積累的經(jīng)驗從感性 認識上升到理性認識（如闌尾根部化膿 及穿孔手術(shù)50例分析）。 完成科研工作：完成科研工作：如何分組？分組是否有 可比性？樣本含量是否足夠？實驗結(jié)果 的誤差有多大？研究結(jié)果是否可推廣？ 研究報告如何撰寫？ 閱讀醫(yī)學(xué)書刊：閱讀醫(yī)學(xué)書刊：繼續(xù)教育的需要；識別 他人研究結(jié)果的可靠性。 2021-5-12 30 同質(zhì)與變

25、異同質(zhì)與變異 總體與樣本總體與樣本 抽樣抽樣 誤差及種類誤差及種類 變量及其分類變量及其分類 概率與頻率概率與頻率 2021-5-12 31 2021-5-12 32 2021-5-12 33 一、同質(zhì)和變異一、同質(zhì)和變異 （homogeneity, variation)homogeneity, variation) 觀察單位觀察單位： observationunit。 由根據(jù)研究目的而確定，是統(tǒng)計研究中最基由根據(jù)研究目的而確定，是統(tǒng)計研究中最基 本的單位。本的單位。 同質(zhì)同質(zhì)：是指被研究指標的可控制影響因是指被研究指標的可控制影響因 素相同或基本相同。素相同或基本相同。 例：研究兒童的身高：

26、易控制的因素（性例：研究兒童的身高：易控制的因素（性 別、年齡、身高、地區(qū)，等）別、年齡、身高、地區(qū)，等） 、不易控制、不易控制 的因素（遺傳、營養(yǎng)，等）的因素（遺傳、營養(yǎng)，等） 變異變異：同質(zhì)的基礎(chǔ)上的個體差異同質(zhì)的基礎(chǔ)上的個體差異。 如某年某地如某年某地7歲男孩的身高。歲男孩的身高。 2021-5-12 34 組間具有可比性是指對比組之間除對比組間具有可比性是指對比組之間除對比 因素外，其他特征基本相同，即所謂組因素外，其他特征基本相同，即所謂組 間均衡。間均衡。 組間均衡，則差異有統(tǒng)計學(xué)意義的結(jié)果組間均衡，則差異有統(tǒng)計學(xué)意義的結(jié)果 可解釋為對比因素的作用；可解釋為對比因素的作用； 否則，

27、差異有統(tǒng)計學(xué)意義的結(jié)果不能解否則，差異有統(tǒng)計學(xué)意義的結(jié)果不能解 釋為對比因素的作用，因為其他因素也釋為對比因素的作用，因為其他因素也 可能造成組間差異。可能造成組間差異。 2021-5-12 35 總體總體：根據(jù)研究目的確定全部根據(jù)研究目的確定全部同質(zhì)同質(zhì)個體，個體， 這些個體的某項變量值。這些個體的某項變量值。 研究1999年某農(nóng)村地區(qū)14歲女孩身高 研究糖尿病人的血壓測量值 總體有三大特點：總體有三大特點： 同質(zhì)性同質(zhì)性 大量性大量性 差異性差異性 2021-5-12 36 樣本樣本：根據(jù)根據(jù)隨機化原則隨機化原則從總體中從總體中 抽出抽出有代表性有代表性的一部分觀察單位。的一部分觀察單位。

28、 樣本含量樣本含量：樣本包含的觀察單位數(shù)樣本包含的觀察單位數(shù) 統(tǒng)計推斷統(tǒng)計推斷：用樣本推斷總體的特征用樣本推斷總體的特征 2021-5-12 37 在確定的時間、空間范圍內(nèi)有限個觀察在確定的時間、空間范圍內(nèi)有限個觀察 單位的總體。單位的總體。 如：調(diào)查某地1999年正常成年男子的紅細胞數(shù)。 觀察對象：該地1999年的正常成年男子； 觀察單位：每個人； 同質(zhì)：同一地區(qū)、同一年份、同一性別、同為正常 人、同為男性 。 觀察值(變量值)：每個人測得的紅細胞數(shù)； 總體：該地1999年的正常成年男子的紅細胞數(shù)。 又如 ：暨南大學(xué)大學(xué)生近視發(fā)病率 2021-5-12 38 無時間和空間范圍限制的總體，此總

29、體無時間和空間范圍限制的總體，此總體 是抽象的，觀察單位數(shù)是無限的。是抽象的，觀察單位數(shù)是無限的。 如：研究用某藥治療缺鐵性貧血的療效。 同質(zhì)：貧血患者、同時使用某藥治療； 總體：使用該藥治療的所有貧血患者的治療 效果，無時間和空間的限制。 2021-5-12 39 Target population:Target population: 研究者最想推論最想推論的真正的真正 的群體的群體（稱為目標總體），常常是不可得，是 研究者理想上的選擇理想上的選擇。 Accessible populationAccessible population: 研究者真正能將研真正能將研 究結(jié)果推論到的群體究結(jié)果

30、推論到的群體(稱為可及總體) ，是研究 者實際擁有的選擇實際擁有的選擇。 target population: well suited to the research question accessible population: representative of the target population and easy to study 2021-5-12 40 例如：計算機輔助教學(xué)對于廣州地區(qū)小學(xué)地區(qū)小學(xué) 一、二年級一、二年級(target population)(target population)學(xué)生閱 讀成就的影響。而暨南大學(xué)附屬小學(xué)的暨南大學(xué)附屬小學(xué)的 一二年級學(xué)生是一二年級

31、學(xué)生是accessible populationaccessible population； 一二年級中一二年級中1010的學(xué)生是樣本的學(xué)生是樣本。 2021-5-12 41 2021-5-12 42 推論推論(generalize):將某個研究的發(fā)現(xiàn)應(yīng)用在該 研究的人物或情境之外。 外部效度外部效度(external validity):研究結(jié)果能推論到 怎樣的程度，就是該研究的外部效度。 總體可推論性總體可推論性(population generalizability): 樣本可以代表總體的程度，若研究結(jié)果只適用 該研究所使用的樣本(如樣本太小)，則研究發(fā) 現(xiàn)的用處受到限制。 生態(tài)可推論性

32、生態(tài)可推論性(ecological generalizability): 研究結(jié)果可以被延用到其它的情境或狀況的程研究結(jié)果可以被延用到其它的情境或狀況的程 度。度。 2021-5-12 43 代表性：代表性：樣本中的每一個個體必須符合總 體的規(guī)定。如研究1999年某農(nóng)村地區(qū)14 歲女孩身高。 隨機性：隨機性：保證總體中的每個個體有相同的 機會被抽作樣本。方法有：抽簽、機械抽 樣、分層抽樣、隨機數(shù)字表。 可靠性：可靠性：實驗的結(jié)果要具有可重復(fù)性。由 于個體之間存在差異，只有觀察一定數(shù)量 的個體才能揭示客觀規(guī)律性。 2021-5-12 44 方便抽樣：方便抽樣：依賴于可以納入樣本的可獲得性的研究

33、對象。 速度快、簡單。通常不能很好的代表總體目標人群。 定額抽樣：定額抽樣：對人群要素的特征做了規(guī)定，并從滿足 這些特征的人群中抽取合適比例作為樣本。 花費少，簡單，方便。缺乏代表行。 目的抽樣：目的抽樣：基于對總體的了解以及研究的特殊目的， 研究者根據(jù)對人群要素的代表性或者主要特征的判 斷和研究目的選擇樣本。 滾雪球抽樣：滾雪球抽樣：依賴于一些能將其他相關(guān)的研究對象 納入研究的信息。例如，感染HIV/AIDS的人或者吸 毒的人。 參數(shù)：參數(shù)：總體總體的統(tǒng)計指標，的統(tǒng)計指標， 如總體均數(shù)、標準差，采如總體均數(shù)、標準差，采 用希臘字母分別記為用希臘字母分別記為、 。固定的常數(shù)固定的常數(shù) 樣樣本本

34、 抽取部分觀察單位抽取部分觀察單位 推斷推斷inference 統(tǒng)計量統(tǒng)計量：樣本樣本的統(tǒng)計指標，如樣本均數(shù)、標準差，采用英的統(tǒng)計指標，如樣本均數(shù)、標準差，采用英 文字母分別記為文字母分別記為 。 參數(shù)附近波動的隨機變量參數(shù)附近波動的隨機變量 。SX、 2021-5-12 46 四、誤差：四、誤差：觀察值與真實值之差觀察值與真實值之差 隨機誤差隨機誤差： 過失誤差（過失誤差（非系統(tǒng)誤差）非系統(tǒng)誤差） 隨機測量誤差隨機測量誤差 抽樣誤差抽樣誤差 系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差 非隨機誤差非隨機誤差： 在實際觀測過程中，由受試對象、研究者、在實際觀測過程中，由受試對象、研究者、 儀器設(shè)備、研究方法、非實驗因素影

35、響等原因造儀器設(shè)備、研究方法、非實驗因素影響等原因造 成的有一定傾向性或規(guī)律性的誤差。流行病學(xué)稱成的有一定傾向性或規(guī)律性的誤差。流行病學(xué)稱 之為之為偏倚偏倚（bias）。）。 特點：觀察值有特點：觀察值有系統(tǒng)性系統(tǒng)性、方向性方向性、周期性周期性的偏的偏 離真值。離真值。 可以通過嚴格的可以通過嚴格的實驗設(shè)計實驗設(shè)計和和技術(shù)措施技術(shù)措施消除消除。 2021-5-12 48 gross error 應(yīng)認真檢查核對，否則將會影響研究結(jié)應(yīng)認真檢查核對，否則將會影響研究結(jié) 果的準確性。果的準確性。 2021-5-12 49 random measurement error 提高操作者熟練程度可以減少這種

36、誤差提高操作者熟練程度可以減少這種誤差 2021-5-12 50 random sampling error 但有一定的分布規(guī)律，但有一定的分布規(guī)律， 可估計?？晒烙嫛?2021-5-12 51 準確度準確度(accuracy)或真實性（或真實性（validity） ： 觀察值與觀察值與真值真值的接近程度，受的接近程度，受系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差的影響的影響 (常用指標：如靈敏度、特異度常用指標：如靈敏度、特異度)。 可靠度（可靠度（reliabiliy） 也稱精密度也稱精密度 (precision)或重復(fù)性（或重復(fù)性（repeatability） ： 重復(fù)觀察時重復(fù)觀察時觀察值觀察值與其均值與其均值

37、的接近程度，受的接近程度，受隨機隨機 誤差誤差的影響（常用指標：一致百分率、的影響（常用指標：一致百分率、Kappa 值）。值）。 2021-5-12 52 準確度和準確度和可靠可靠度都好度都好 準確度差、準確度差、可靠可靠度好度好 準確度？、準確度？、可靠可靠度差度差 準確度和準確度和可靠可靠度都差度都差 2021-5-12 53 隨機現(xiàn)象：隨機現(xiàn)象：在相同的條件下，重復(fù)進行試在相同的條件下，重復(fù)進行試 驗，每次的結(jié)果未必相同，且將來的結(jié)果驗，每次的結(jié)果未必相同，且將來的結(jié)果 事前不能完全肯定。事前不能完全肯定。 隨機事件隨機事件：隨機現(xiàn)象發(fā)生的結(jié)果。：隨機現(xiàn)象發(fā)生的結(jié)果。 隨機事件的特征：

38、隨機事件的特征：隨機性隨機性；規(guī)律性規(guī)律性： 每次發(fā)生的可能性的大小是確定的。 產(chǎn)生隨機現(xiàn)象的原因：產(chǎn)生隨機現(xiàn)象的原因：隨機誤差所致（包隨機誤差所致（包 括個體差異和偶然測量誤差）括個體差異和偶然測量誤差） 2021-5-12 54 probability： 是描述是描述隨機事件隨機事件（可能發(fā)生也可能不發(fā)生（可能發(fā)生也可能不發(fā)生 的事件）發(fā)生可能大小的量。的事件）發(fā)生可能大小的量。 用大寫的用大寫的P P表示；取值表示；取值0 0，1 1。 確定性現(xiàn)象確定性現(xiàn)象：在一定條件下，：在一定條件下，一定一定會發(fā)會發(fā) 生或一定不會發(fā)生的現(xiàn)象。其表現(xiàn)結(jié)果為兩生或一定不會發(fā)生的現(xiàn)象。其表現(xiàn)結(jié)果為兩 種事

39、件：肯定發(fā)生某種結(jié)果的叫種事件：肯定發(fā)生某種結(jié)果的叫必然事件必然事件； 肯定不發(fā)生某種結(jié)果的叫肯定不發(fā)生某種結(jié)果的叫不可能事件不可能事件。 必然事件必然事件 P P= 1 = 1 不可能事件不可能事件 P P=0 =0 隨機事件隨機事件 00P P11 P P 0.05 0.05（5 5）或）或P P 0.01 0.01 （1 1）稱為稱為小概率事件小概率事件( (習(xí)慣習(xí)慣) )，統(tǒng)，統(tǒng) 計學(xué)上認為不大可能發(fā)生。計學(xué)上認為不大可能發(fā)生。 樣本的實際發(fā)生率稱為樣本的實際發(fā)生率稱為頻率頻率。設(shè)在相同。設(shè)在相同 條件下，獨立重復(fù)進行條件下，獨立重復(fù)進行n次試驗，事件次試驗，事件A出出 現(xiàn)現(xiàn)f 次，則

40、事件次，則事件A出現(xiàn)的頻率為出現(xiàn)的頻率為f / n。 頻率與概率間的關(guān)系：頻率與概率間的關(guān)系： 樣本頻率總是圍繞概率上下波動樣本頻率總是圍繞概率上下波動 樣本含量樣本含量n越大，波動幅度越小，頻率越越大，波動幅度越小，頻率越 接近概率。接近概率。 2021-5-12 57 實驗者實驗者拋擲次數(shù)拋擲次數(shù) 正面次數(shù)正面次數(shù)頻率（頻率（% %） 德摩爾根德摩爾根20482048106110610.51810.5181 蒲豐蒲豐40404040204820480.50690.5069 皮爾遜皮爾遜1200012000601960190.50160.5016 皮爾遜皮爾遜2400024000120121

41、20120.50050.5005 2021-5-12 58 統(tǒng)計統(tǒng)計資料資料的類型分為三種的類型分為三種 1、數(shù)值變量、數(shù)值變量資料資料 2、分類變量、分類變量資料資料 3、等級、等級資料資料 1.1.計量資料計量資料 2.2.計數(shù)資料計數(shù)資料 3.3.等級資料等級資料 住院號住院號年齡年齡身高身高體重體重住院天數(shù)住院天數(shù)職業(yè)職業(yè)文化程度文化程度分娩方式分娩方式妊娠結(jié)局妊娠結(jié)局 20256552025655272716516571.571.55 5無無中學(xué)中學(xué)順產(chǎn)順產(chǎn)足月足月 20256532025653222216016074.074.05 5無無小學(xué)小學(xué)助產(chǎn)助產(chǎn)足月足月 202583020

42、25830252515815868.068.06 6管理員管理員大學(xué)大學(xué)順產(chǎn)順產(chǎn)足月足月 20225432022543232316116169.069.05 5無無中學(xué)中學(xué)剖宮產(chǎn)剖宮產(chǎn)足月足月 20224662022466252515915962.062.01111商業(yè)商業(yè)中學(xué)中學(xué)剖宮產(chǎn)剖宮產(chǎn)足月足月 20245352024535272715715768.068.02 2無無小學(xué)小學(xué)順產(chǎn)順產(chǎn)早產(chǎn)早產(chǎn) 20258342025834202015815866.066.04 4無無中學(xué)中學(xué)助產(chǎn)助產(chǎn)早產(chǎn)早產(chǎn) 20194642019464242415815870.570.53 3無無中學(xué)中學(xué)助產(chǎn)助產(chǎn)足月足

43、月 20257832025783292915415457.057.07 7干部干部中學(xué)中學(xué)剖宮產(chǎn)剖宮產(chǎn)足月足月 觀察單位 observations 個體individuals 變量 variables Quantitative data Quantitative data 計量資料計量資料 Qualitative data Qualitative data 計數(shù)資料計數(shù)資料 Units；elements 2021-5-12 64 變量變量可以測量的任何特征或?qū)傩钥梢詼y量的任何特征或?qū)傩?Any characteristic or attribute that can be Any charac

44、teristic or attribute that can be measuredmeasured。 （不同個體結(jié)果可能不同）（不同個體結(jié)果可能不同） 隨機變量隨機變量在概率論中稱變量為隨機變量在概率論中稱變量為隨機變量 2021-5-12 65 連續(xù)性變量連續(xù)性變量（continuous variablecontinuous variable） 相當于計量資料相當于計量資料 離散型變量離散型變量（discrete variablediscrete variable） 相當于計數(shù)資料相當于計數(shù)資料 有有 序序 變量變量（ordinal variableordinal variable） 相當

45、于等級資料相當于等級資料 根據(jù)觀察數(shù)據(jù)之間有無縫隙（根據(jù)觀察數(shù)據(jù)之間有無縫隙（gapgap），常將數(shù)），常將數(shù) 據(jù)分類為離散型（據(jù)分類為離散型（discretediscrete）變量（有縫隙）與）變量（有縫隙）與 連續(xù)型（連續(xù)型（continuouscontinuous）變量（無縫隙）兩大類。）變量（無縫隙）兩大類。 雖然如脈搏、白細胞計數(shù)等測量值只能是正整數(shù)，但為研究方便習(xí)慣上也視雖然如脈搏、白細胞計數(shù)等測量值只能是正整數(shù)，但為研究方便習(xí)慣上也視 為連續(xù)變量。為連續(xù)變量。 2021-5-12 66 2021-5-12 67 有序分類變量轉(zhuǎn)化為數(shù)值變量：有序分類變量轉(zhuǎn)化為數(shù)值變量： 如： 治愈

46、3、顯效2、好轉(zhuǎn)l、無效0 數(shù)值變量也可轉(zhuǎn)化為分類變量：數(shù)值變量也可轉(zhuǎn)化為分類變量： 如：按血壓測量值大小將血壓分為： 低血壓、正常、高血壓 或正常、異常 2021-5-12 68 設(shè)計設(shè)計 搜集資料搜集資料 整理資料整理資料 分析資料分析資料 2021-5-12 69 醫(yī)學(xué)科研設(shè)計按是否對醫(yī)學(xué)科研設(shè)計按是否對 研究對象施加研究對象施加 干預(yù)分為：實驗設(shè)計和調(diào)查設(shè)計。干預(yù)分為：實驗設(shè)計和調(diào)查設(shè)計。 所謂設(shè)計所謂設(shè)計就是關(guān)于研究計劃方案的制定，就是關(guān)于研究計劃方案的制定， 任一項研究，除專業(yè)設(shè)計之外，還應(yīng)包任一項研究，除專業(yè)設(shè)計之外，還應(yīng)包 括括統(tǒng)計設(shè)計統(tǒng)計設(shè)計，如果設(shè)計出現(xiàn)錯誤，那么，如果設(shè)計

47、出現(xiàn)錯誤，那么， 不論用什么統(tǒng)計分析方法進行數(shù)據(jù)處理不論用什么統(tǒng)計分析方法進行數(shù)據(jù)處理 都無法得到正確的結(jié)論。都無法得到正確的結(jié)論。 2021-5-12 70 隨機化原則（隨機化原則（randomization) 對照原則（對照原則（control） 重復(fù)原則重復(fù)原則 (replication) 2021-5-12 71 組間的可比性問題組間的可比性問題 對照的設(shè)立問題對照的設(shè)立問題 只有設(shè)立除處理因素之外其他實驗條件相同（或基本相只有設(shè)立除處理因素之外其他實驗條件相同（或基本相 同）的對照組，才能說明處理組的干預(yù)措施有無作用。同）的對照組，才能說明處理組的干預(yù)措施有無作用。 樣本含量的問題：

48、樣本含量的問題： 樣本代表性問題：對象的選擇與標準？樣本代表性問題：對象的選擇與標準？ 醫(yī)學(xué)倫理學(xué)問題：世界醫(yī)學(xué)大會赫爾辛基醫(yī)學(xué)倫理學(xué)問題：世界醫(yī)學(xué)大會赫爾辛基 宣言宣言 2021-5-12 72 ( (一一) )統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源渠道統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源渠道 1.統(tǒng)計數(shù)據(jù)的直接來源統(tǒng)計數(shù)據(jù)的直接來源 （1）來源于為管理和研究需要而專門組織調(diào)查）來源于為管理和研究需要而專門組織調(diào)查 （2）來源于科學(xué)實驗方法）來源于科學(xué)實驗方法 2.統(tǒng)計數(shù)據(jù)的間接來源統(tǒng)計數(shù)據(jù)的間接來源 （1）內(nèi)部資料的收集）內(nèi)部資料的收集 業(yè)務(wù)資料： 統(tǒng)計資料：疾病分類報表 財務(wù)資料： 內(nèi)部積累的其他資料：如病歷，X光片 （2）外部資料的收

49、集：）外部資料的收集：年鑒，政府報告等 2021-5-12 73 Primary collect original data by the researcher him or herself Secondary use existing data Tertiary use existing studies 2021-5-12 74 1. 統(tǒng)計報表制度統(tǒng)計報表制度 2. 普查普查 3. 典型調(diào)查典型調(diào)查 4. 重點調(diào)查重點調(diào)查 5. 抽樣調(diào)查抽樣調(diào)查 2021-5-12 75 1.直接觀察法直接觀察法 2.報告法報告法 3.采訪法采訪法 4.郵寄法郵寄法 5.電話訪問電話訪問 6.網(wǎng)上調(diào)查網(wǎng)上調(diào)

50、查: 電子郵件法 視訊會議法 站點法 7.計算機輔助調(diào)查（計算機輔助調(diào)查（Computer Assisted Interviewing）：）： 計算機輔助的電話調(diào)查（CATI） 計算機輔助的個人訪問調(diào)查（CAPI） 計算機輔助的填報調(diào)查（CASI） 2021-5-12 76 使原始數(shù)據(jù)條理化，便于進一步的計使原始數(shù)據(jù)條理化，便于進一步的計 算和分析。算和分析。 對資料進行檢查、核對對資料進行檢查、核對 設(shè)計分組：質(zhì)量分組、數(shù)量分組設(shè)計分組：質(zhì)量分組、數(shù)量分組 按分組要求設(shè)計整理表。按分組要求設(shè)計整理表。 2021-5-12 77 按設(shè)計的要求，根據(jù)研究目的和資按設(shè)計的要求，根據(jù)研究目的和資 料

51、的類型，對整理出的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)作進料的類型，對整理出的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)作進 一步的計算分析和統(tǒng)計處理，一步的計算分析和統(tǒng)計處理，并用適并用適 當?shù)慕y(tǒng)計圖表表達出來，最后結(jié)合專當?shù)慕y(tǒng)計圖表表達出來，最后結(jié)合專 業(yè)做出結(jié)論。業(yè)做出結(jié)論。 2021-5-12 78 SAS（Statistical Analysis System） SPSS（Statistical Package for the Social Science） BMDP（Biomedical Computer Programs） GLIM（Generalised Linear Interactive Modelling） Genstat（Gene

52、ral Statistical Program） Epilog Minitab 2021-5-12 79 ?應(yīng)多聯(lián)系實際，結(jié)合專業(yè)，分析評價應(yīng)多聯(lián)系實際，結(jié)合專業(yè)，分析評價 實際工作、醫(yī)學(xué)文獻和醫(yī)學(xué)科研中的統(tǒng)實際工作、醫(yī)學(xué)文獻和醫(yī)學(xué)科研中的統(tǒng) 計問題，才能學(xué)好醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)。計問題，才能學(xué)好醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)。 ?要能夠應(yīng)用恰當?shù)慕y(tǒng)計方法處理各種要能夠應(yīng)用恰當?shù)慕y(tǒng)計方法處理各種 數(shù)據(jù)，對統(tǒng)計公式主要了解其意義、用數(shù)據(jù)，對統(tǒng)計公式主要了解其意義、用 途和應(yīng)用條件，不必深究其數(shù)學(xué)推導(dǎo)。途和應(yīng)用條件，不必深究其數(shù)學(xué)推導(dǎo)。 2021-5-12 80 掌握醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的基本知識、基本技能、掌握醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的基本知識、基

53、本技能、 基本概念和基本方法。基本概念和基本方法。 建立邏輯思維方法和提高分析問題的能建立邏輯思維方法和提高分析問題的能 力。力。 懂得假設(shè)檢驗的邏輯推理，理解統(tǒng)計結(jié)懂得假設(shè)檢驗的邏輯推理，理解統(tǒng)計結(jié) 論的概率性。論的概率性。 2021-5-12 81 掌握調(diào)查設(shè)計和實驗設(shè)計的原則，培養(yǎng)掌握調(diào)查設(shè)計和實驗設(shè)計的原則，培養(yǎng) 收集、整理、分析統(tǒng)計資料的系統(tǒng)工作收集、整理、分析統(tǒng)計資料的系統(tǒng)工作 能力。能力。 重視原始資料的完整性和準確性，對數(shù)重視原始資料的完整性和準確性，對數(shù) 據(jù)處理持嚴肅、認真、實事求是的科學(xué)據(jù)處理持嚴肅、認真、實事求是的科學(xué) 態(tài)度，反對偽造和篡改統(tǒng)計數(shù)字。態(tài)度，反對偽造和篡改統(tǒng)

54、計數(shù)字。 19761976年年New Science New Science 雜志關(guān)于科研舞弊雜志關(guān)于科研舞弊 行為的調(diào)查行為的調(diào)查 （1 1）74%74%的調(diào)查表反映有不正當修改數(shù)據(jù)的調(diào)查表反映有不正當修改數(shù)據(jù) 的情況的情況 （2 2）17%17%拼湊實驗結(jié)果拼湊實驗結(jié)果 （3 3）7%7%憑空捏造數(shù)據(jù)憑空捏造數(shù)據(jù) （4 4）2%2%故意曲解結(jié)果故意曲解結(jié)果 2021-5-12 83 古典統(tǒng)計學(xué)、近代統(tǒng)計學(xué)、現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)古典統(tǒng)計學(xué)、近代統(tǒng)計學(xué)、現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué) 統(tǒng)計學(xué)發(fā)展過程中出現(xiàn)過幾次重大的爭論：統(tǒng)計學(xué)發(fā)展過程中出現(xiàn)過幾次重大的爭論： “政治算術(shù)”與“國勢學(xué)”的爭論，明確了統(tǒng) 計學(xué)的學(xué)科性質(zhì)； “

55、描述統(tǒng)計學(xué)”與“推斷統(tǒng)計學(xué)”的爭論，構(gòu) 筑了統(tǒng)計學(xué)的完整體系； “經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)”與“貝葉斯統(tǒng)計學(xué)”的爭論， 帶來了統(tǒng)計哲學(xué)觀的新變化； 信念統(tǒng)計學(xué)與經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)、貝葉斯統(tǒng)計學(xué)的爭 論，使統(tǒng)計推斷科學(xué)化問題的研究日趨深入。 v正是通過這些爭論完善了現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)的思想和 方法體系。 2021-5-12 84 17 世紀中葉，以英國的配第（配第（E PettyE Petty）和格朗特（和格朗特（J J GrantGrant）為代表創(chuàng)立的“政治算術(shù)”，標志著統(tǒng)計學(xué)的 誕生。首次出現(xiàn)了有意識地用大量的數(shù)字資料說話，首次出現(xiàn)了有意識地用大量的數(shù)字資料說話， 注重從數(shù)量角度探討社會經(jīng)濟現(xiàn)象規(guī)律的活動。注重從數(shù)量角

56、度探討社會經(jīng)濟現(xiàn)象規(guī)律的活動。 與“政治算術(shù)”產(chǎn)生的時期差不多，在德國也出現(xiàn)了一 門“統(tǒng)計學(xué)”“國勢學(xué)”?！皣鴦輰W(xué)”主要研究 “國家的有關(guān)顯著事項”，其主要特征是對問題的研究 和闡述，基本上采用文字記述和邏輯比較，那么它之所 以也被認為是統(tǒng)計學(xué)，在很大程度上是因為“國勢學(xué)” 發(fā)展到頂峰時期的代表性人物阿肯瓦爾（阿肯瓦爾（G Achenwall)G Achenwall) 給它起了一個新名稱“STATISTIKSTATISTIK” 2021-5-12 85 到到1850 1850 年，德國人克尼斯（年，德國人克尼斯（G A Knies)G A Knies) 根據(jù)當時統(tǒng)計學(xué)發(fā)展的實踐，概括大多數(shù)人的

57、根據(jù)當時統(tǒng)計學(xué)發(fā)展的實踐，概括大多數(shù)人的 意見，認為意見，認為“國勢學(xué)國勢學(xué)”盡管有統(tǒng)計學(xué)之名但沒盡管有統(tǒng)計學(xué)之名但沒 有統(tǒng)計學(xué)之實，應(yīng)該仍叫有統(tǒng)計學(xué)之實，應(yīng)該仍叫“國勢學(xué)國勢學(xué)”，而，而“政政 治算術(shù)治算術(shù)”雖然沒有統(tǒng)計學(xué)之名但有統(tǒng)計學(xué)之實，雖然沒有統(tǒng)計學(xué)之名但有統(tǒng)計學(xué)之實， 所以所以“政治算術(shù)政治算術(shù)”才稱得上是統(tǒng)計學(xué)的真正起才稱得上是統(tǒng)計學(xué)的真正起 源。統(tǒng)計史上，一般把克尼斯源。統(tǒng)計史上，一般把克尼斯“獨立科學(xué)之統(tǒng)獨立科學(xué)之統(tǒng) 計學(xué)計學(xué)”一文的發(fā)表，作為一文的發(fā)表，作為“政治算術(shù)政治算術(shù)”和和“國國 勢學(xué)勢學(xué)”爭論的結(jié)束。爭論的結(jié)束。 2021-5-12 86 從從1919 世紀中后期到

58、世紀中后期到2020 世紀前半葉，是統(tǒng)世紀前半葉，是統(tǒng) 計學(xué)發(fā)展過程中一個非常重要的時期。計學(xué)發(fā)展過程中一個非常重要的時期。 一方面是興起于生物遺傳學(xué)、農(nóng)業(yè)田間一方面是興起于生物遺傳學(xué)、農(nóng)業(yè)田間 試驗等領(lǐng)域的試驗等領(lǐng)域的“生物統(tǒng)計學(xué)生物統(tǒng)計學(xué)”的發(fā)展，的發(fā)展， 另一方面是建立在另一方面是建立在“小樣本小樣本”觀察基礎(chǔ)觀察基礎(chǔ) 上的統(tǒng)計推斷方法的發(fā)展。上的統(tǒng)計推斷方法的發(fā)展。 2021-5-12 87 是英國人是英國人最早創(chuàng)立的，最早創(chuàng)立的， 為了研究人的智力遺傳和進化規(guī)律，高爾頓在倫敦開為了研究人的智力遺傳和進化規(guī)律，高爾頓在倫敦開 設(shè)了設(shè)了“人體測量研究所人體測量研究所”，廣泛招募志愿人員，采集，廣泛招募志愿人員，采集 到大量的有關(guān)人的自然屬性的資料