第2節(jié)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)基本知識(shí)

1、_、基本概念（-）醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)定義和對(duì)象1. 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)-根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理和方法，研究醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)收集、表達(dá)和分析的一門(mén)應(yīng)用各學(xué)科。2. 研究對(duì)象-醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)（二）醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)定義和對(duì)象1. 統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)：調(diào)査設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)-保證設(shè)計(jì)描述和統(tǒng)計(jì)推斷正確的基礎(chǔ)2. 統(tǒng)計(jì)描述：均數(shù)、率3. 統(tǒng)計(jì)推斷：對(duì)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的差別和關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析和推斷（三）醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)資料類(lèi)型變量（variable）:觀(guān)察對(duì)象的特征或指標(biāo)稱(chēng)為變量。1. 數(shù)值變量（計(jì)量資料）：變量值師定量的，表現(xiàn)為數(shù)值的大小，有度量衡單位，如：身高（cm）、體 重（kg）2分類(lèi)變量：變量值是定性的，表現(xiàn)為互不相容的類(lèi)別或?qū)傩浴?）無(wú)序分類(lèi)變量（計(jì)數(shù)資料）：各類(lèi)別

2、間無(wú)程度上的差別，如：性別分男女兩類(lèi)。二分類(lèi)多分類(lèi)2）有序分類(lèi)變量（等級(jí)資料）：各類(lèi)別間有程度上的差別，如：臨床療效可分為治愈、顯效、好 轉(zhuǎn)、無(wú)效四級(jí)。3. 三類(lèi)資料類(lèi)型1) 計(jì)量資料(quantitative data)2) 計(jì)數(shù)資料(qualitative data)3) 等級(jí)資料(ranked data)（四）統(tǒng)計(jì)工作的基本步驟1研究設(shè)計(jì)（統(tǒng)計(jì)工作最關(guān)鍵的一步）根據(jù)研究者是否對(duì)研究對(duì)象施加干預(yù)分為:1）調(diào)査設(shè)計(jì)-了解客觀(guān)實(shí)際情況的現(xiàn)場(chǎng)工作2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究動(dòng)物實(shí)驗(yàn)2收集資料1）統(tǒng)計(jì)資料的來(lái)源-經(jīng)常性資料-一時(shí)性資料2）統(tǒng)計(jì)資料的要求-資料的完整、正確、及時(shí)-樣本量足夠-資料的代表性和可

3、比性3整理資料1）原始資料的檢査與核對(duì)-統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的常規(guī)檢查-數(shù)據(jù)的取值范M檢錯(cuò)-數(shù)據(jù)間的邏輯關(guān)系檢錯(cuò)2）數(shù)據(jù)的分組設(shè)計(jì)和歸納匯總按資料的性質(zhì)分組：分類(lèi)變*,如性別、療效等 按資料的數(shù)量特征分組：數(shù)值變量，如年齡等4分析資料1）描述資料的數(shù)量特征和分布規(guī)律統(tǒng)計(jì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)圖表2）用樣本信息推斷總體特征-參數(shù)估計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)（五）統(tǒng)計(jì)學(xué)中的幾個(gè)基本概念1 同質(zhì)和變異（homogeneity and variation）1）同質(zhì)：研究對(duì)彖具有相同的背景、條件、屬性稱(chēng)為同質(zhì)。2）變異：同一性質(zhì)的爭(zhēng)物，個(gè)體觀(guān)察值（變量值）之間的差異，稱(chēng)為變異。 同質(zhì)是研究的前如同性別、同年齡、同地區(qū)、同體重兒童的肺活量有大有小

4、，并不完全相同。2總體和樣本（population and sample）根據(jù)研究目的確定的、同質(zhì)的全部研究對(duì)彖稱(chēng)作總體。1）有限總體：總體中的個(gè)體數(shù)科數(shù)（有限的）2）無(wú)限總體：總體中的個(gè)體數(shù)不可數(shù)（無(wú)限）（或假設(shè)總體，或虛擬總體） 某地2007年45歲以上健康男性的血清總膽固醇含量，測(cè)定值的全部構(gòu)成了一個(gè)總體。:研究糖尿病人的空腹血糖測(cè)定值，由于對(duì)時(shí)間和空間未加限制，全部糖尿病人的空腹血糖測(cè)定值則 一個(gè)無(wú)限總體:從總體中隨機(jī)抽取有代表性的一部分觀(guān)察單位，其測(cè)量值（或觀(guān)察值）的集合稱(chēng)為樣本（sample） 來(lái)自總體隨機(jī)：機(jī)會(huì)均等H隨便有代表性樣本含量是指樣本中觀(guān)察單位數(shù)，常用n表示抽樣研究的目

5、的：用樣本信息推論總體特征3參數(shù)和統(tǒng)計(jì)量（parameter and statistic）1參數(shù)：指總體的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)一般用希臘字母表示，如總體均數(shù)、總體標(biāo)注差O、總體率“2統(tǒng)計(jì)量：指樣本的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)一般用拉丁字母表示，如：樣本均數(shù)X、樣本標(biāo)準(zhǔn)差S。3參數(shù)估計(jì)：用樣本統(tǒng)計(jì)量推論總體參數(shù)。-參數(shù)估計(jì)-參數(shù)檢驗(yàn)（假設(shè)檢驗(yàn)）4. 誤差（errx）:測(cè)量值與真值之差。包括：1）系統(tǒng)誤差一一非隨機(jī)誤差2）隨機(jī)測(cè)量誤差I(lǐng)3）抽樣誤差上隨機(jī)咲差抽樣誤差：樣本指標(biāo)與總體指標(biāo)只差，被稱(chēng)為隨機(jī)抽樣誤差，簡(jiǎn)稱(chēng)抽樣誤差。抽樣誤差是客觀(guān)存在，不町避免的，但有一定的規(guī)律性7町通過(guò)統(tǒng)計(jì)方法估計(jì)7可通過(guò)增人樣本量使其減小5.概率（

6、probability）與頻率（freguency）1）概率：描述隨機(jī)事件發(fā)生可能性大小的度量，常用P表示。是對(duì)總體而言。-P值的范M在0和1之間P值越接近表明某爭(zhēng)件發(fā)生的可能性越大P值越接近0,表明某爭(zhēng)件發(fā)生的可能性越小2）頻率：指一次實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算得到的樣本率。是對(duì)樣本而言。3）小概率爭(zhēng)件：PS0.05或P0.01的隨機(jī)爭(zhēng)件-表示某爭(zhēng)件發(fā)生的可能性很小，進(jìn)而統(tǒng)計(jì)學(xué)上認(rèn)為其在一次抽樣中是不可能發(fā)生的。二、統(tǒng)計(jì)描述（一）數(shù)值變量資料的統(tǒng)計(jì)描述1頻數(shù)表-相同觀(guān)察結(jié)果出現(xiàn)的次數(shù)稱(chēng)為頻數(shù)。將所有觀(guān)察結(jié)果的頻數(shù)按一定的順序排列在一起就是頻數(shù)表。-用統(tǒng)計(jì)表的形式將互不相容的各情形列出，就是頻數(shù)表。1）目的

7、：簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)考察觀(guān)察結(jié)果的分布特征組段頻數(shù)頻率124-10.0083128-20.0167132-100.0833136-220.1834140-37030831442260.2167148-150.1250152-40.0333156-20.016716016410.0083合計(jì)1201.00002. 頻數(shù)分布圖以組段為橫軸（底），以相應(yīng)頻數(shù)為縱軸（高）作系列密閉的矩形。又稱(chēng)直方圖。用途：反映計(jì)量資料的分布特點(diǎn)（連續(xù)變量各種取值出現(xiàn)的機(jī)會(huì)）3 描述集中趨勢(shì)的指標(biāo)1）算數(shù)平均數(shù)（均數(shù)）適用條件：資料呈正態(tài)分布（或近似正態(tài)或?qū)ΨQ(chēng)分布） U :表示總體均數(shù)-X：表示樣本均數(shù)2）中位數(shù)把一組觀(guān)察值，按

8、從小到大的順序排列，位置居中的變量值（n奇數(shù)）或位置居中的兩個(gè)變量值 的均值（n偶數(shù)）。 M：表示中位數(shù)-中位數(shù)是位次平均指標(biāo)，以中位數(shù)為界，將觀(guān)察值分為左右兩半。-適用情況：7當(dāng)資料呈明顯的偏態(tài)分布；7資料一端或兩端無(wú)確定數(shù)值（如人于或小于某數(shù)值）；7資料的分布情況不清楚。7例如，某些傳染病或食物中毒的潛伏期、人體的某吐特殊測(cè)定指標(biāo)（如發(fā)汞、尿鉛等），集中趨勢(shì) 多用中位數(shù)來(lái)表示。3）幾何平均數(shù)-是將n個(gè)觀(guān)察值X的乘枳再開(kāi)n次方的方根（或各觀(guān)察值X對(duì)數(shù)值均值的反對(duì)數(shù)）G：表示幾何均數(shù)-適用條件 等比資料7抗體的平均滴度J藥物的平均效價(jià)4人H幾何增長(zhǎng)資料 對(duì)數(shù)正態(tài)分布資料（偏態(tài)分布資料經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)

9、換后服從正態(tài)分布）4 描述離散趨勢(shì)的指標(biāo)1）方差和標(biāo)準(zhǔn)差-描述對(duì)稱(chēng)分布離散趨勢(shì)的重要指標(biāo)值越人，離散程度越大，數(shù)據(jù)越分散，均數(shù)的代表性越差。2 :表示總體方差sS表示樣本方差2）全距用R表示，又稱(chēng)作極差-是一組資料的最大與最小值之差全距越人，說(shuō)明資料的離散程度越人缺點(diǎn)：僅考慮兩端數(shù)值之間的差異，未考總其它其他數(shù)據(jù)的變異情況，不能全面反映一組資料的離散程 度。易受個(gè)別特大值、特小值的影響，不穩(wěn)定3）百分位數(shù)（pergitils 耳）；是把一組數(shù)據(jù)從小到人排列，分成100等份，各等份含1%的觀(guān)察 值，分割界限上的數(shù)值就是百分位數(shù)。-位置指標(biāo)中位數(shù)是第50百分位數(shù)，用4。表示常用于描述偏態(tài)分布資料在

10、某百分位置上的水平及確定偏態(tài)分布資料醫(yī)學(xué)參考值范圍。7中位數(shù)：描述集中趨勢(shì)7四分位數(shù)間距：描述離散趨勢(shì)4）變異系數(shù)用 CV 表示：CV=S/X X100%（二）分類(lèi)資料的統(tǒng)計(jì)描述 1頻數(shù)表2相對(duì)數(shù)（見(jiàn)流行病學(xué)，本章第一節(jié)）三、統(tǒng)計(jì)表和統(tǒng)計(jì)圖（_統(tǒng)計(jì)表以表格的形式，表述被研究對(duì)象的特征、內(nèi)部構(gòu)成及研究項(xiàng)目分組之間的數(shù)量關(guān)系。 原則：統(tǒng)計(jì)表要重點(diǎn)突出，簡(jiǎn)單明了。1. 標(biāo)題：描述表格內(nèi)容，包括研究對(duì)象和統(tǒng)計(jì)分析指標(biāo)；2. 標(biāo)目：橫標(biāo)目：指研究對(duì)象（主語(yǔ)），一個(gè)橫標(biāo)目對(duì)應(yīng)一橫行的內(nèi)容；縱標(biāo)目：統(tǒng)計(jì)分析指標(biāo)（謂語(yǔ)或賓語(yǔ)），一個(gè)縱標(biāo)目對(duì)應(yīng)一縱列的內(nèi)容；3線(xiàn)條：最簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)表為“三橫線(xiàn)”，不允許有豎線(xiàn)和斜線(xiàn)

11、；同一指標(biāo)的小數(shù)位數(shù)一致，位次對(duì)齊: 補(bǔ)充說(shuō)明表格的內(nèi)容。4. 數(shù)字：阿拉伯?dāng)?shù)字，5. 備注：在表的下方，（二統(tǒng)計(jì)圖線(xiàn)段的升降、直條的長(zhǎng)短和面枳的人小來(lái)表現(xiàn)隸物的數(shù)量關(guān)系。是通過(guò)點(diǎn)的位置、 特點(diǎn)：直觀(guān)、形象、利于對(duì)比1 制圖的基本要求1）根據(jù)資料的性質(zhì)和分析目的，選擇合適的圖形。2）基本結(jié)構(gòu)：標(biāo)題、標(biāo)目、刻度、圖例4部分組成。標(biāo)題：一般放在圖的下方，左側(cè)加圖號(hào)標(biāo)目：分為橫標(biāo)目和縱標(biāo)目，分別表示橫軸和縱軸數(shù)字刻度的意義，縱橫軸的比例5： 7（標(biāo)注原點(diǎn)、尺度、單位等）圖例：說(shuō)明統(tǒng)計(jì)圖中各種圖形所代表的事物。放在右上角或下方中間。2 常用統(tǒng)計(jì)圖類(lèi)型1）直方圖：適用于表示數(shù)值變量的頻數(shù)分布-社區(qū)194

12、名老年人跌倒風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分頻數(shù)分布2）折線(xiàn)圖：適用于描述某統(tǒng)計(jì)量隨另一連續(xù)性數(shù)值變量變化而變化的趨勢(shì)，常用于描述統(tǒng)計(jì)量隨 時(shí)間變化而變化的趨勢(shì)縱橫軸的刻度可以不從0開(kāi)始-不應(yīng)將折線(xiàn)繪制成光滑曲線(xiàn)3）誤差條圖：適用于比較多組連續(xù)變量的均值和標(biāo)準(zhǔn)差（或可信區(qū)間兒4）箱式圖：適用于連續(xù)變量的偏態(tài)分布資料。箱體：P*5.T型圖標(biāo)：最人值，最小值5）直條圖：適用于比較、分析獨(dú)立的或離散變量的多個(gè)組或多個(gè)類(lèi)別的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)（絕對(duì)數(shù)、相對(duì)數(shù)九6）百分條圖和鬪圖：適用于描述分類(lèi)變量的各類(lèi)別所占的構(gòu)成比.四、統(tǒng)計(jì)推斷1.統(tǒng)計(jì)推斷：用樣本信息推斷總體信息f統(tǒng)計(jì)學(xué)的核心內(nèi)容-總體參數(shù)估計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)f也稱(chēng)作顯著性檢驗(yàn)，是統(tǒng)計(jì)推斷

13、的核心 數(shù)值變量資料的統(tǒng)計(jì)推斷總體均數(shù)估計(jì)t檢驗(yàn)方差分析數(shù)值變量的秩和檢驗(yàn)（非參數(shù)檢驗(yàn)） 分類(lèi)變量資料的統(tǒng)計(jì)推斷總體率的估計(jì) 分類(lèi)變量的檢驗(yàn) 卡方檢驗(yàn)-秩和檢驗(yàn)（非參數(shù)檢驗(yàn)）2 假設(shè)檢驗(yàn)的基本原理1）統(tǒng)計(jì)假設(shè)（簡(jiǎn)稱(chēng)假設(shè)）：指推斷的總體特征-指用樣本信息判斷假設(shè)是否成立的統(tǒng)計(jì)方法2）參數(shù)檢驗(yàn)假定總體分布類(lèi)型已知，對(duì)其參數(shù)進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)如：t檢驗(yàn)，Z檢驗(yàn)，方差分析3）非參數(shù)假設(shè)檢驗(yàn)-不對(duì)總體分布類(lèi)型進(jìn)行假設(shè)-若總體分布類(lèi)型未知，或偏態(tài)分布資料-假設(shè)檢驗(yàn)不是對(duì)總體參數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)如：秩和檢驗(yàn)3假設(shè)檢驗(yàn)的基本步驟1）建立檢驗(yàn)假設(shè)，設(shè)定檢驗(yàn)水準(zhǔn)-推斷樣本所代表的總體是否相同無(wú)效假設(shè)，或稱(chēng)為零假設(shè)，記作/假設(shè)差

14、異是由于抽樣誤差所致，總體參數(shù)相同總體參數(shù)相同（uJo）備擇假設(shè)，記作日】差異不是由于抽樣誤差所致，總體參數(shù)不相同總體參數(shù)不同（2%或卩 %或口 %）檢驗(yàn)水準(zhǔn)（sizeofatest ）亦稱(chēng)顯著性水準(zhǔn)（signnifcance level）用表示，通常取0.05*或0.01。檢驗(yàn)水準(zhǔn)的含義：指無(wú)效假設(shè)仏實(shí)際上成立，但樣本信息不支持九，統(tǒng)計(jì)上拒絕無(wú)效假設(shè)九町能 性犬小的度量。爭(zhēng)先確定的I類(lèi)錯(cuò)誤的概率。2）選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量根據(jù)統(tǒng)計(jì)推斷的目的、研究設(shè)計(jì)類(lèi)型、資料的分布、樣本量人小、公式的適用條件計(jì)算相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)量。 t值、P值、x，值3）確定概率（P值），作出統(tǒng)計(jì)推斷-用算得的統(tǒng)計(jì)量與相應(yīng)的界值作比較確定P值P值：是指從Ho所規(guī)定的總體進(jìn)行隨機(jī)抽樣，獲得等于及人于（或等于及小于）現(xiàn)有楊版本統(tǒng)計(jì)量的概率。根據(jù)P值人小，做出拒絕或不拒絕日0的統(tǒng)計(jì)推斷。當(dāng)Pa時(shí)，按a檢驗(yàn)水準(zhǔn)，不拒絕日0,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，不能認(rèn)為兩總體均數(shù)不相等;若P免按a檢驗(yàn)水準(zhǔn)，拒絕九，接受厲，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，兩總體均數(shù)不相等。4）假設(shè)檢驗(yàn)的基本思想-總體假設(shè)成立-計(jì)算樣本統(tǒng)計(jì)量-判斷抽到目前樣本的可能性是否為小概率爭(zhēng)件若為小概率爭(zhēng)件，則拒絕H。：否則