統(tǒng)計學(xué)第1章緒論.ppt

1、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué),歡迎學(xué)習(xí),醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué) : 劉 順,課程表,考試方式,成績=平時成績（作業(yè)+提問）*20%+期考成績*80%；閉卷考試 只有期考 期考考試題目類型：名詞解釋；單選題；簡答題；應(yīng)用題,我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)習(xí)統(tǒng)計學(xué),戰(zhàn)爭傷亡統(tǒng)計： 1854年，克里米亞戰(zhàn)爭，南丁格爾研究 戰(zhàn)爭資料，分析了堆積如山的軍事檔案， 發(fā)現(xiàn)了英軍死亡的主要原因是戰(zhàn)場外感染疾病。她帶領(lǐng)38名護士服務(wù)于4所戰(zhàn)地醫(yī)院，傷兵死亡率由40%下降至2.2%。,我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)習(xí)統(tǒng)計學(xué),放血治療傷寒的效果觀察52例重病員例重病員中，39例經(jīng)放血治療平均生存時間25.5天，未放血者平均生存時間 28天。 “由于人類記憶的謬誤，醫(yī)生傾向于較

2、多地記住他們成功的案例?！?目前，國內(nèi)最常使用的測定表面抗原的方法是酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA），簡單、方便、快速，進口試劑盒可測到的血清表面抗原最低濃度為0.2ng/ml，國產(chǎn)試劑盒目前能達到0.5ng/ml?，F(xiàn)在我們發(fā)明了一種新的試劑盒,請問：如何設(shè)計實驗評價該種試劑盒比進口的試劑盒好？,120名5歲兒童的身高資料,我們該如何描述評價？,例如：某醫(yī)院有位醫(yī)生用中成藥“冠心靈”治療冠心病，其對照用西藥，觀察結(jié)果如表1所示。 表1 冠心靈與單純西藥療效比較,請問：冠心靈是否比單純的西藥有效？,重點掌握：,1、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的基本步驟； 2、常見的醫(yī)學(xué)統(tǒng)計資料的類型 3、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)常用的幾個基本概

3、念： 總體與樣本 同質(zhì)與變異 誤差：抽樣誤差與系統(tǒng)誤差 概率與小概率事件。,第一章 緒 論,主要內(nèi)容,第一節(jié) 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計的定義、作用、內(nèi)容 第二節(jié) 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計工作的基本步驟 第三節(jié) 常見醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的資料類型及幾個基本概念,第一節(jié) 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的定義,統(tǒng)計學(xué)是收集、分析、解釋和表達數(shù)據(jù)的一門科學(xué)。 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)（medical statistics）：是應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計的原理和方法，處理醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中數(shù)據(jù)的變異性的一門科學(xué)和藝術(shù)，內(nèi)容包括收集、整理、分析、解釋和表達數(shù)據(jù)，目的是求得可靠的結(jié)果 。,醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的任務(wù)和作用,理論基礎(chǔ) ：概率論、數(shù)理統(tǒng)計。 研究對象 : 有變異的數(shù)據(jù)或事物 。 任務(wù)：（1）進

4、行統(tǒng)計設(shè)計，收集、整理資料； （2）對所收集資料進行統(tǒng)計描述和處理； （3）對統(tǒng)計處理的結(jié)果進行分析和解釋。 作用：（1）幫助醫(yī)學(xué)工作者有計劃、有目的地進行科研活動； （2）合理地分析和解釋試驗數(shù)據(jù)，科學(xué)地揭示數(shù)據(jù)之間隱含的內(nèi)在規(guī)律性。,醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)研究可涉及的內(nèi)容:,1、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的基本原理和方法 2、居民健康統(tǒng)計 3、衛(wèi)生服務(wù)統(tǒng)計 4、衛(wèi)生利用統(tǒng)計 5、勞動保障與醫(yī)療保險統(tǒng)計。 6、教育與傳播醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的思想與方法。 7、引進相關(guān)科技知識與技術(shù)，豐富延伸研究內(nèi)容和手段。,第二節(jié)統(tǒng)計工作的基本步驟,*（一）研究設(shè)計（關(guān)鍵） （二）搜集資料 （三）整理資料 （四）分析資料,設(shè)計：是指針對具體的研

5、究項目或問題，確定調(diào)查對象和觀察單位，根據(jù)是否是假干預(yù)因素，明確分析指標。 研究設(shè)計：是醫(yī)學(xué)統(tǒng)計工作過程的一個重要內(nèi)容，他是醫(yī)學(xué)科研工作的第一步，是對科學(xué)研究過程、內(nèi)容及具體實施方法和步驟的總設(shè)想和安排,（一）研究設(shè)計（design）（關(guān)鍵）,1、專業(yè)研究設(shè)計 反映研究者對專業(yè)知識與技術(shù)正確應(yīng)用的程度，主要與科研劑量或項目的深度及水平有關(guān). 2、統(tǒng)計研究設(shè)計 反映研究者對統(tǒng)計知識與技術(shù)正確應(yīng)用的程度，主要與科研工作的質(zhì)量有關(guān)。 （1）調(diào)查研究設(shè)計(survey design) （2）實驗研究設(shè)計（experiment design）,根據(jù)研究內(nèi)容分:,（二）收集資料 目的是及時收集準確、完整的

6、原始資料 統(tǒng)計報表， 登記和報告卡（單） 日常醫(yī)療衛(wèi)生工作記錄， 專題調(diào)查或?qū)嶒?（三）整理資料 整理資料的目的是把分散、零亂的原始資料系統(tǒng)化和條理化，便于下一步計算統(tǒng)計指標和統(tǒng)計分析。,（三）整理資料 一般來說，要注意如下幾點： 1、資料的邏輯檢查。如報表的縱向、橫向合計和總的合計是否吻合。從專業(yè)的角度檢查資料是否合理，如退休年齡不應(yīng)出現(xiàn)小于20歲；男性患者的調(diào)查表中不應(yīng)出現(xiàn)婦科疾病等。 2、一致性檢查。如，從專業(yè)的角度檢查診斷與療效的評定標準是否統(tǒng)一。 3、原始數(shù)據(jù)的加工。如對年齡進行分組；如根據(jù)需要將生存時間由年改成月等。,統(tǒng)計描述 統(tǒng)計推斷 統(tǒng)計描述:統(tǒng)計表和統(tǒng)計圖及統(tǒng)計指標來描述事物

7、的基本特征及規(guī)律。 統(tǒng)計推斷:樣本的信息推斷總體的特征。,統(tǒng)計分析,（四）分析資料,第三節(jié) 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)常見的資料類型及基本概念,醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)常見的資料類型 計量資料、計數(shù)資料、等級資料 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)方法的基本概念 同質(zhì)與變異 總體與樣本 抽樣誤差與系統(tǒng)誤差 概率與小概率事件,統(tǒng)計資料的類型,1、變量（variable）：在確定總體后，研究者所測量和觀察的每個觀察單位的某項特征。 2、變量值（value of variable）或觀察值（observed value），亦稱資料：是指對變量進行測量或觀察所得的結(jié)果。 例如：以人為觀察單位調(diào)查3歲兒童的生長發(fā)育情況，兒童的性別是特征，即變量，它分為男性

8、和女性；身高是特征，即變量，可分為高、矮，其變量值就是測量得的身高是多少cm。,按資料（變量值）是定量的還是定性的，我們可以將資料分為定量資料和定性資料2種類型： （1）數(shù)值變量（定量資料，計量資料） （2）分類變量（定性資料） （1）無序分類（計數(shù)資料） a.二分類資料 b.多項分類資料 （2）有序分類（等級資料）,統(tǒng)計資料的類型,（1）數(shù)值變量（定量變量）,數(shù)值變量（numerical variable）：用定量的方法測定每個觀察對象的某項觀察指標所得到的數(shù)據(jù)，帶有度量衡單位。如身高（cm）、體重(kg) 等。,特點：,a、有單位 b、有數(shù)值大小,a、離散型變量（discrete vari

9、able）：指變量值（測量值）只取整數(shù)的情況。如育齡婦女生育的子女?dāng)?shù)、兒童患齲牙數(shù)等。 b、連續(xù)型變量（continuous variable）：指變量值（測量值）是區(qū)間內(nèi)任意值。如身高、體重、血壓等。,分類：,（2）分類變量（定性變量）,（1）無序分類（計數(shù)資料） a.二分類資料 b.多項分類資料 （2）有序分類（等級資料）,通常叫計數(shù)資料（categorical variable）：將觀察對象按某種性質(zhì)、類別或?qū)傩赃M行分組，然后清點各組的例數(shù)所得到的資料。分組：（1）分組組數(shù)2組 （2）各組沒有量的差異，只有質(zhì)不同分類：二項分類變量：只包含兩個相互對立的類別 性別（男、女），疾?。ㄓ?、無）

10、，結(jié)局（生、死）多項分類變量：包含多個互不相容的類別 如血型變量：結(jié)果分為A型、B型、AB型、O型,無序分類資料,（2）有序分類變量（ordinal categories ）,也叫等級資料，將觀察對象按某種性質(zhì)、類別或?qū)傩缘牟煌墑e進行分組，然后清點各組的例數(shù)所得到的資料。,如測定某人群血清反應(yīng)，測量結(jié)果： 、，4個等級； 又如觀察用某藥治療某病患者的治療效果，結(jié)果： 治愈、顯效、好轉(zhuǎn)、無效，4個等級；,編號 WBc(/mm3) 1 8000 2 6000 3 4400 4 7200 、 、 、 、,正常組 25人 異常組 5人,過低組 1人 正常組 25人 過高組 4人,（計量資料）,（計數(shù)

11、資料）,（等級資料）,統(tǒng)計資料的幾種類型,醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)的基本概念,一、同質(zhì)與變異 二、總體與樣本 三、誤差：抽樣誤差與系統(tǒng)誤差 四、概率與小概率事件,同質(zhì)與變異,同質(zhì)（homogeneity）是指觀察單位（研究個體）間被研究指標的影響因素相同。但在人群健康的研究中有些影響因素是難以控制的，甚至是未知的，如遺傳、營養(yǎng)、心理等。因此，實際工作中，影響被研究指標的主要的可控制的因素達到相同或基本相同就可以認為是同質(zhì)。 例如：研究某地正常成年男性身高,變異(variation) ：即變異性，總體各觀察單位除了具有某種或某些共同的性質(zhì)以外，在其他方面則各不相同，具有質(zhì)的差別和量的差別 。 例如：某地正常成

12、年男性身高。 變異是絕對的、普遍存在的，所以才有必要進行統(tǒng)計研究，這是統(tǒng)計的前提條件。,同質(zhì)與變異,總體:根據(jù)研究目的所確定的同質(zhì)的所有觀察對象某項變量值的集合。如，某地所有15歲健康男孩身高值總體。 （1）有限總體(finite population) ：如某地區(qū)期高血壓病人總體 （2）無限總體(infinite population) ：如，空氣中SO2含量濃度總體。 參數(shù)（parameter）：反映總體特征的指標，參數(shù)一般用希臘字母表示，如總體均數(shù)，總體率，總體標準差。 作為總體，其必須具備三個特性： 大量性、同質(zhì)性、變異性。,總體（population）和樣本（sample）,樣本（s

13、ample）:根據(jù)研究目的從研究總體中隨機抽取部份觀察單位，其某項變量值的集合。,樣本,總體,總體（population）和樣本（sample）,1、樣本例數(shù)（n）或樣本含量（sample size）：樣本中的觀察單位數(shù)。 2、隨機抽樣的目的: 用樣本信息來推斷總體特征。 3、樣本信息推論總體特征的前提： （1）樣本的可靠性 （2）樣本的代表性： A、樣本必須遵循隨機化原則； B、有足夠的樣本例數(shù)。,樣本（n）,總體,學(xué)習(xí)“樣本”定義注意的幾個問題,4、隨機抽樣（random sampling），不是隨意選擇（purpose selection），指把研究總體按一定的概率規(guī)則，抽取部分觀察單位

14、進行研究的方法 。 5、統(tǒng)計量（statistic）：統(tǒng)計學(xué)中將反映樣本特征的指標 。 統(tǒng)計量，一般以拉丁字母表示，如樣本均數(shù) ，樣本率P，樣本標準差 S。,樣本（n）,總體,學(xué)習(xí)“樣本”定義注意的5個問題,誤差(error)：指實測值與真實值之差 隨機誤差（random error） 抽樣誤差 隨機測量誤差 非隨機誤差 系統(tǒng)誤差 過失誤差,誤差,抽樣誤差(sampling error) 指在隨機抽樣研究中，由于抽樣而引起的樣本指標與總體指標之間的偏差 。 其大小隨樣本不同而改變，是一個隨機變量。抽樣誤差是不可避免的，但其大小可以控制。 隨機測量誤差 指同一觀察單位某項指標在同一條件下進行反復(fù)

15、測量所產(chǎn)生的誤差,隨機誤差,系統(tǒng)誤差(sampling error) 在實際觀測過程中，由于儀器未校正、測量者感官的某種傾向、研究者掌握的標準偏高或偏低等原因，使觀察值不是隨機分散在真值兩側(cè)，而是具有方向性、系統(tǒng)性或周期性地偏離真值?？杀苊?，可控制 。 過失誤差 指由于工作人員責(zé)任心不強，檢查核對制度不嚴、或故意修改等造成的錯誤。是錯誤的，必須消除,非隨機誤差,系統(tǒng)誤差和隨機誤差的區(qū)別,概率和小概率事件,頻率（frequency）:是指在相同條件下，進行有限n次重復(fù)試驗，某隨機事件A發(fā)生次數(shù)與n次試驗的比值(即A/n)，其值介于0-1之間。 概率（probability）:是描述某隨機事件A發(fā)

16、生可能性大小的度量，記作P，可用小數(shù)或百分數(shù)表示，其值為0P1。,隨機事件(random event)： 可以發(fā)生也可以不發(fā)生，可以這樣發(fā)生也可以那樣發(fā)生的事件。亦稱偶然事件。 如：用相同治療方法治療某病的一群患者，只知道治療后可能有治愈、好轉(zhuǎn)、無效、死亡4種結(jié)果，但對一個剛?cè)朐旱脑摬』颊?，治療后究竟發(fā)生哪一種結(jié)果是不確定的。這里的每一種可能發(fā)生的結(jié)果都是一個隨機事件。,概率和小概率事件,P取值： 0P1 0，事件發(fā)生的可能性愈??； 1，事件發(fā)生的可能性愈大 0，事件不可能發(fā)生； 1，事件必然發(fā)生； 當(dāng)0或1時，因事件的發(fā)生是確定性的，已不是隨機事件，故我們只能把它當(dāng)作是隨機事件的特例，不把它

17、作為概率的取值范圍。,概率和小概率事件,小概率事件：0.05的隨機事件稱小概率事件。表示該事件發(fā)生的可能性很小。對于某一次試驗中可認為該事件幾乎不可能發(fā)生。 1、小概率事件是很多統(tǒng)計推斷的基礎(chǔ) 2、小概率并不是不發(fā)生，只是指發(fā)生的概率很低,概率和小概率事件,小結(jié)(Summary) 1、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)（medical statistics）:是應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計的原理和方法，處理醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中數(shù)據(jù)的變異性的一門科學(xué)和藝術(shù)，內(nèi)容包括收集、整理、分析、解釋和表達數(shù)據(jù)，目的是求得可靠的結(jié)果。 2、統(tǒng)計工作的基本步驟：（1）設(shè)計(design)；（2）收集資料(collecting data) ；（3）整理資

18、料(sorting data) ；（4）分析資料(analyzing data) ，包括統(tǒng)計描述和統(tǒng)計推斷兩個方面的內(nèi)容。統(tǒng)計描述是通過相應(yīng)的統(tǒng)計指標、選用適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計表或統(tǒng)計圖來闡明數(shù)據(jù)特征；統(tǒng)計推斷是在概括樣本信息的基礎(chǔ)上，推斷研究總體的特征。,3、幾個基本概念： （1）總體與樣本：總體(population)：根據(jù)研究目的所確定的同質(zhì)的所有觀察對象某項變量值的集合。樣本(sample)：根據(jù)研究目的從研究總體中隨機抽取部分觀察單位，其某項變量值的集合。 （2）隨機抽樣（random sampling）：指把研究總體按一定的概率規(guī)則，抽取部分觀察單位進行研究的方法。 （3）定量變量（quantitative variable），也稱計量資料(measurement dat