衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)基本概況及基本概念

1、衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)基本概況及基本概念2教學(xué)要點(diǎn)統(tǒng)計(jì)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)Statistics的定義的定義1醫(yī)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)醫(yī)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)2基本概念基本概念3統(tǒng)計(jì)工作的步驟統(tǒng)計(jì)工作的步驟4目標(biāo)與方法目標(biāo)與方法53統(tǒng)計(jì)學(xué)Statistics的定義研究?jī)?nèi)容研究?jī)?nèi)容工作內(nèi)容工作內(nèi)容搜集搜集整理整理分析分析判斷判斷參與隨機(jī)現(xiàn)象研究的設(shè)計(jì)觀察和資料搜集處理研究參與隨機(jī)現(xiàn)象研究的設(shè)計(jì)觀察和資料搜集處理研究階段與統(tǒng)計(jì)相關(guān)的問(wèn)題并提出建議根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理階段與統(tǒng)計(jì)相關(guān)的問(wèn)題并提出建議根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理對(duì)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和推斷對(duì)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和推斷研究目的研究目的處理數(shù)據(jù)中的隨機(jī)變異性，求得可靠的結(jié)果處理數(shù)據(jù)中的隨機(jī)變異性，求得可靠的結(jié)果4生物

2、醫(yī)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)學(xué)分類醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)Medical Statistics 生物統(tǒng)計(jì)學(xué)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)Biostatistics 衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)Health Statistics我國(guó)：統(tǒng)計(jì)學(xué)原理在醫(yī)學(xué)中的運(yùn)用我國(guó)：統(tǒng)計(jì)學(xué)原理在醫(yī)學(xué)中的運(yùn)用我國(guó)：生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究我國(guó)：生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究我國(guó)：預(yù)防醫(yī)學(xué)研究我國(guó)：預(yù)防醫(yī)學(xué)研究醫(yī)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)學(xué)科醫(yī)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)學(xué)科國(guó)際：生命科學(xué)研究、臨床醫(yī)學(xué)研究、預(yù)防醫(yī)學(xué)研究國(guó)際：生命科學(xué)研究、臨床醫(yī)學(xué)研究、預(yù)防醫(yī)學(xué)研究5醫(yī)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)醫(yī)學(xué)中與統(tǒng)計(jì)相關(guān)問(wèn)題及其解決方法醫(yī)學(xué)中與統(tǒng)計(jì)相關(guān)問(wèn)題及其解決方法收集、處理和分析醫(yī)學(xué)中的隨機(jī)現(xiàn)象收集、處理和分析醫(yī)學(xué)中的隨機(jī)現(xiàn)象

3、 統(tǒng)計(jì)學(xué)思維和方法幫助和解決統(tǒng)計(jì)學(xué)思維和方法幫助和解決醫(yī)學(xué)研究和衛(wèi)生決策中與統(tǒng)計(jì)相關(guān)的問(wèn)題醫(yī)學(xué)研究和衛(wèi)生決策中與統(tǒng)計(jì)相關(guān)的問(wèn)題 6醫(yī)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)發(fā)展史o 醫(yī)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)思維-百年發(fā)展n 1834 統(tǒng)計(jì)學(xué)的目標(biāo)-數(shù)據(jù)搜集n 1894 Pearson 現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)教育 Pearson和Galton的努力將其變?yōu)楦呒?jí)的應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)科， 并用于解決醫(yī)學(xué)、生物學(xué)問(wèn)題n 1903 Lister預(yù)防醫(yī)學(xué)研究所創(chuàng)建第一個(gè)統(tǒng)計(jì)系n 統(tǒng)計(jì)在醫(yī)學(xué)中的作用開(kāi)始得到強(qiáng)調(diào)和認(rèn)可 強(qiáng)調(diào)醫(yī)學(xué)藝術(shù) 統(tǒng)計(jì)藝術(shù) 強(qiáng)調(diào)個(gè)人經(jīng)驗(yàn) 科學(xué)證據(jù)7醫(yī)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)問(wèn)題o 醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的統(tǒng)計(jì)問(wèn)題n 實(shí)驗(yàn)室研究-實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析n 臨床研究-個(gè)體變異臨床試驗(yàn)臨床試驗(yàn)-

4、臨床治療的有效性和安全性例如：臨床用某種藥物治療缺鐵性貧血的療效甲：治療10人，8人有效；乙：治療10人，4人有效臨床科研臨床科研 外科醫(yī)生觀察了50例腫瘤病人的術(shù)后生存情況（月）：3,10,20,12,28,7,98醫(yī)學(xué)中的統(tǒng)計(jì)問(wèn)題o醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的統(tǒng)計(jì)問(wèn)題n 公共衛(wèi)生-群體流行病研究流行病研究-吸煙與肺癌(Doll和Hill)衛(wèi)生服務(wù)衛(wèi)生服務(wù)-衛(wèi)生資源需求和利用、醫(yī)保改革健康統(tǒng)計(jì)健康統(tǒng)計(jì)-醫(yī)學(xué)人口、生長(zhǎng)發(fā)育、疾病統(tǒng)計(jì)等藥學(xué)藥物篩選、藥代動(dòng)力學(xué)等藥物篩選、藥代動(dòng)力學(xué)等9基本概念個(gè)體與同質(zhì)o 個(gè)體individual根據(jù)研究目的確定的最基本的研究對(duì)象單位，也稱觀察單位根據(jù)研究目的確定的最基本的研究對(duì)

5、象單位，也稱觀察單位 v同質(zhì)同質(zhì) (homogeneous)和異質(zhì)和異質(zhì) (heterogeneous)具有相同性質(zhì)的觀察單位稱為同質(zhì)的；否則為異質(zhì)的具有相同性質(zhì)的觀察單位稱為同質(zhì)的；否則為異質(zhì)的 調(diào)查某地1995年正常成年女子的糖化血紅蛋白-同質(zhì)的要素？調(diào)查某地1995年正常成年女子的雌激素水平-同質(zhì)？10基本概念變量和資料o 變量variable所研究的觀察對(duì)象的一個(gè)或幾個(gè)特征，觀察指標(biāo)所研究的觀察對(duì)象的一個(gè)或幾個(gè)特征，觀察指標(biāo) v資料資料data變量的觀測(cè)值（亦稱取值）組成變量的觀測(cè)值（亦稱取值）組成 v隨機(jī)變量隨機(jī)變量random variable觀察結(jié)果是隨機(jī)的。隨機(jī)變量分為：連續(xù)型

6、和離散型變量觀察結(jié)果是隨機(jī)的。隨機(jī)變量分為：連續(xù)型和離散型變量 11基本概念變量和資料o 變量類型n 連續(xù)型變量連續(xù)型變量-可能取值范圍是一個(gè)區(qū)間，連續(xù)取值。即：在某一區(qū)間內(nèi)的任意一個(gè)值都是可能被取到的。n 離散型變量離散型變量-取值范圍是有限個(gè)值或一個(gè)數(shù)列構(gòu)成 從變量的背景上考察：離散型變量取值的性質(zhì)可以具有分類性質(zhì)和不具有分類性質(zhì)的。12基本概念變量和資料n 離散型變量離散型變量中取值表示分類情況的離散型變量又稱為分類變量：o 無(wú)序變量：兩分類兩分類和無(wú)序多分類無(wú)序多分類，如血型。也可用數(shù)字進(jìn)行編碼，但沒(méi)有大小關(guān)系。o 有序多分類有序多分類變量/等級(jí)變量：在研究背景下有等級(jí)順序，如療效（無(wú)

7、效、有效、顯效）o 變量的轉(zhuǎn)化 連續(xù)型連續(xù)型-有序有序-分類（信息損失）如：年齡進(jìn)行分分類（信息損失）如：年齡進(jìn)行分組，療效歸為有效或無(wú)效等。組，療效歸為有效或無(wú)效等。13基本概念變量和資料小結(jié)14基本概念變量和資料例：調(diào)查某地某年1歲兒童的生長(zhǎng)發(fā)育情況人群人群：某地某年1歲的兒童（同質(zhì)和變異？）變量變量：性別、身高、體重、出牙、營(yíng)養(yǎng)狀況變量類型變量類型：？15基本概念總體與樣本例：假定某該地在1998年的7歲男孩有10萬(wàn)人，現(xiàn)研究1998年該地7歲男孩的身高情況。 現(xiàn)在隨機(jī)抽樣調(diào)查了解現(xiàn)在隨機(jī)抽樣調(diào)查了解200200名名7 7歲男孩的身歲男孩的身高情況，測(cè)量他們的身高，通過(guò)分析這高情況，測(cè)量

8、他們的身高，通過(guò)分析這200200個(gè)兒童的身高推斷該地個(gè)兒童的身高推斷該地1010萬(wàn)個(gè)萬(wàn)個(gè)7 7歲男孩歲男孩身高情況。身高情況。16基本概念總體與樣本 上述例子中涉及到下列概念： 研究目的：1998年某地年某地7歲男孩的身高情況歲男孩的身高情況 研究對(duì)象：該地在：該地在1998年的年的10萬(wàn)個(gè)萬(wàn)個(gè)7歲男孩歲男孩 觀察單位(個(gè)體)：每個(gè)：每個(gè)7歲男孩歲男孩 觀察指標(biāo)：身高：身高(觀察指標(biāo)又稱為變量觀察指標(biāo)又稱為變量) 觀察值：身高測(cè)量值：身高測(cè)量值(亦稱變量的取值亦稱變量的取值) 總體：該地：該地1998年的年的10萬(wàn)個(gè)萬(wàn)個(gè)7歲男孩身高觀察值的全歲男孩身高觀察值的全體。體。 即：即：10萬(wàn)個(gè)身高

9、觀察值構(gòu)成的一個(gè)集合萬(wàn)個(gè)身高觀察值構(gòu)成的一個(gè)集合 樣本：隨機(jī)抽樣的：隨機(jī)抽樣的200個(gè)個(gè)7歲男孩身高觀察值歲男孩身高觀察值17基本概念總體o 總體population 定義o 實(shí)際研究中往往觀察/測(cè)量多個(gè)指標(biāo)，構(gòu)成個(gè)體的一組觀察指標(biāo)，因此簡(jiǎn)單的稱總體是根據(jù)研究目的確定的同質(zhì)個(gè)體的全體。o 有限總體（個(gè)體總數(shù)是有限的）和無(wú)限總體根據(jù)研究目的確定的同質(zhì)的所有個(gè)體某項(xiàng)根據(jù)研究目的確定的同質(zhì)的所有個(gè)體某項(xiàng)指指標(biāo)標(biāo)觀察值觀察值(測(cè)量值測(cè)量值)的集合的集合18基本概念總體o 在實(shí)際研究中，由于研究條件和入選標(biāo)準(zhǔn)的影響，存在研究總體和目標(biāo)總體的差異o 研究總體和目標(biāo)總體n 目標(biāo)總體：用某藥治療的全部貧血患者

10、(無(wú)時(shí)間地點(diǎn)限制)n 研究總體：符合研究條件的貧血患者o 目標(biāo)總體的范圍一般大于研究總體，研究結(jié)論在研究總體中成立，但可能可以推廣到目標(biāo)總體，但要謹(jǐn)慎。19基本概念總體與樣本o 抽樣： 在較大范圍的研究對(duì)象在較大范圍的研究對(duì)象( (總體總體/ /總體的一部分總體的一部分) )中隨機(jī)中隨機(jī)抽取一部分個(gè)體，收集這些對(duì)象的觀察資料抽取一部分個(gè)體，收集這些對(duì)象的觀察資料o 樣本sample o 樣本量sample size：樣本中的個(gè)體總數(shù)樣本中的個(gè)體總數(shù)n透過(guò)樣本數(shù)據(jù)研究總體規(guī)律，通過(guò)對(duì)樣本的分析了解總體的基本情況或推斷總體的特征抽抽取這些取這些個(gè)體的個(gè)體的觀察指標(biāo)的觀察指標(biāo)的測(cè)量值構(gòu)成樣本測(cè)量值構(gòu)

11、成樣本20基本概念概率和頻率o 隨機(jī)事件隨機(jī)現(xiàn)象的某個(gè)可能觀察結(jié)果。如治療的結(jié)果：治愈和未愈隨機(jī)現(xiàn)象的某個(gè)可能觀察結(jié)果。如治療的結(jié)果：治愈和未愈v頻率頻率frequency在在n次觀察中，隨機(jī)事件次觀察中，隨機(jī)事件A發(fā)生了發(fā)生了m次，則次，則A發(fā)生的比例為發(fā)生的比例為f=m/n頻率呈現(xiàn)隨機(jī)性和波動(dòng)性。eg.治愈率不同。隨著觀察次數(shù)n的增大，f隨機(jī)波動(dòng)幅度減小， 并趨于常數(shù)即概率。21基本概念概率和頻率v概率概率probability描述隨機(jī)事件發(fā)生的可能性大小，取值范圍為描述隨機(jī)事件發(fā)生的可能性大小，取值范圍為0-1小概率事件：隨機(jī)事件發(fā)生的概率小于等于小概率事件原理：小概率事件在一次隨機(jī)抽樣

12、中不會(huì)發(fā)生 統(tǒng)計(jì)推斷的原理統(tǒng)計(jì)推斷的原理一般而言，概率是未知的總體參數(shù)22基本概念個(gè)體變異和資料分布o(jì) 同質(zhì)總體的個(gè)體觀察值是大同小異o 個(gè)體變異individual variationo 例：調(diào)查某地1999年20-40歲全部成年男子的血紅蛋白水平o 同一總體的同質(zhì)性，不同總體的異質(zhì)性n 研究同性別、同年齡中日小學(xué)生的身高是否相同-大同小異？總體不同？同質(zhì)個(gè)體同質(zhì)個(gè)體的同一指標(biāo)測(cè)量值的同一指標(biāo)測(cè)量值之間的之間的有一定有一定差異差異的的 23基本概念個(gè)體變異和資料分布 同類個(gè)體變異在概率意義下是有規(guī)律的，表現(xiàn)為觀察值同類個(gè)體變異在概率意義下是有規(guī)律的，表現(xiàn)為觀察值出現(xiàn)在不同范圍中的概率大小出現(xiàn)

13、在不同范圍中的概率大小o 資料分布n同一總體的個(gè)體之間的差異具有一定的規(guī)律性，以變量值的分布來(lái)反映，如正態(tài)分布，稱為某變量服從正態(tài)分布。n任何隨機(jī)現(xiàn)象或隨機(jī)變異都有其固有的分布規(guī)律，即概率分布，在大量重復(fù)觀察的條件下就會(huì)呈現(xiàn)其規(guī)律性隨機(jī)變異的規(guī)律性為該指標(biāo)取值的概率分布，簡(jiǎn)稱為資料的分布隨機(jī)變異的規(guī)律性為該指標(biāo)取值的概率分布，簡(jiǎn)稱為資料的分布24基本概念總體參數(shù)o 參數(shù)n 用來(lái)確定某一分布的特征；如總體均數(shù)，總體陽(yáng)性率n 總體參數(shù)往往是未知的刻畫(huà)總體特征的指標(biāo)稱為總體參數(shù)刻畫(huà)總體特征的指標(biāo)稱為總體參數(shù)25基本概念參數(shù)和統(tǒng)計(jì)量o 統(tǒng)計(jì)量刻畫(huà)樣本特征的指標(biāo)稱為統(tǒng)計(jì)量刻畫(huà)樣本特征的指標(biāo)稱為統(tǒng)計(jì)量，即

14、：由觀察，即：由觀察資料資料計(jì)算出來(lái)的樣本指標(biāo)；可以用來(lái)近似的計(jì)算出來(lái)的樣本指標(biāo)；可以用來(lái)近似的反映總體參數(shù)反映總體參數(shù)o 統(tǒng)計(jì)的任務(wù)：由樣本了解總體，由樣本統(tǒng)計(jì)量估計(jì)總體參數(shù)26基本概念抽樣誤差和測(cè)量誤差o 抽樣誤差sampling error由隨機(jī)抽樣造成的樣本統(tǒng)計(jì)量和總體參數(shù)之間的差異由隨機(jī)抽樣造成的樣本統(tǒng)計(jì)量和總體參數(shù)之間的差異抽樣誤差在一次抽樣中是隨機(jī)的，在概率意義下抽樣誤差在一次抽樣中是隨機(jī)的，在概率意義下(大量重復(fù)抽樣中大量重復(fù)抽樣中)是有規(guī)律的，這種規(guī)律稱為抽樣分布是有規(guī)律的，這種規(guī)律稱為抽樣分布o(jì) 抽樣分布描述統(tǒng)計(jì)量估計(jì)總體參數(shù)的誤差由于個(gè)體變異存在，抽樣誤差不可避免，但可通

15、過(guò)增加樣本含量減小27基本概念抽樣誤差和測(cè)量誤差o 測(cè)量誤差n可以通過(guò)改進(jìn)措施消除或減少，是可控的。 如同一時(shí)間觀察實(shí)際觀察值呈現(xiàn)規(guī)律性的偏離觀察真實(shí)值實(shí)際觀察值呈現(xiàn)規(guī)律性的偏離觀察真實(shí)值28統(tǒng)計(jì)工作的步驟 設(shè)計(jì)：正確、周密的設(shè)計(jì)是研究成敗的關(guān)鍵正確、周密的設(shè)計(jì)是研究成敗的關(guān)鍵 收集：準(zhǔn)確可靠：準(zhǔn)確可靠n來(lái)源：統(tǒng)計(jì)報(bào)表、工作記錄、專題調(diào)查或?qū)嶒?yàn) 整理：原始資料的清理、錄入、檢查：原始資料的清理、錄入、檢查 分析n統(tǒng)計(jì)描述和統(tǒng)計(jì)推斷，由樣本估計(jì)總體，由樣本統(tǒng)計(jì)量估計(jì)總體參數(shù)；n合理解釋統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，闡明結(jié)果與研究背景的關(guān)系29目標(biāo)與方法 目標(biāo)：了解統(tǒng)計(jì)的重要性，學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì)的思維，了解統(tǒng)計(jì)的重要性，學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì)的思維，用統(tǒng)計(jì)的方法為自己的