第九章-医学统计学的基本内容(医本)2014

第三篇医学统计学方法环境公卫学院黄陈平问题某中医师对某方剂进行改良，改良后的方剂治疗某病患者30例，有效率为80%，原方剂治疗30例，有效率为60%，问两者有效率有无差别？如何回答上述问题？什么是统计学?What’sstatistics?运用概率论和数理统计原理研究数据收集、整理和分析的方法学。（目的是找出其特征或规律）生物医学研究对象多属于随机事物，其观察试验称随机试验，观察结果为随机事件。随机事件:指在一定条件下可能发生、也可能不发生的事件，但事前不能确定。问题:同质大量随机事件在统计上有无规律性？四人投掷硬币试验试验着甲乙丙丁试验次数（n）出现正面次数（m）出现正面频率（f）15007390.4927280014050.5018480023950.4990850042520.5002统计分析时，同质观察对象要达到一定数量实验过程孟德尔的豌豆杂交实验P纯高茎×纯矮茎F1高茎高茎⊙F2高茎矮茎3:1DD高茎dd矮茎×P配子dDF1Dd高茎DDDd高茎Dd高茎×F1配子ddF2Dd高茎DDDddd高茎高茎矮茎1：：21【遗传图解如下】学习医学统计学的要求最低要求：知道常见的统计学方法，会模仿着去应用。基本要求：熟悉统计学基本概念及有关方法的原理，能较熟练地运用统计软件，解决常见的统计学问题。较高要求：对较复杂的统计学问题，能独立提出系统的解决方案。第九章医学统计学的基本内容第一节医学统计学基本概念第二节统计资料的类型第三节统计工作的基本步骤小结第一节医学统计学基本概念一、变量和变量值二、同质和变异三、总体与样本四、误差五、参数与统计量六、频率与概率一、变量和变量值变量（variable）：每个观察单位（个体）的某项特征。例研究青少年身体发育情况，如：年龄、性别、身高、体重等变量值：变量测定值病例号年龄(岁)性别身高(cm)血型心电图尿WBC职业RBC（1012/L）135女165A正常－教师4.67244男174B正常－工人5.21326男180O正常＋职员4.10425女161AB正常＋农民3.92541男171A异常++工人3.49645女158B正常++工人5.48750女160O异常++干部6.78828男176AB正常+++干部7.10931女162O正常＋军人5.24变量和变量值变量变量值观察单位变量值二、同质与变异同质（homogeneity）指各观察个体（单位）受相同因素影响的部分。变异（variation)在同质的基础上个体间的差异。例某地某年用随机抽样方法检查了140名健康成年男子的红细胞数（1012/L），检测结果如下表：4.765.265.615.954.464.574.315.184.924.274.774.885.004.734.475.344.704.814.935.044.405.274.635.505.244.974.714.444.945.054.784.524.635.515.244.984.334.834.565.444.794.914.264.384.874.995.604.464.955.074.805.304.654.774.505.375.495.224.585.074.814.543.824.014.894.625.124.854.595.084.824.93………………………………………………………………观察指标的同质部分：“某地某年健康成年男子”观察指标的变异部分：各个体间红细胞数间的差异三、总体与样本（population&sample)总体：是根据研究目的所确定的同质观察单位（某种变量值）的全部。1）有限总体（有时间、空间限制）例研究2012年温州市肝癌死亡率。2）无限总体（没有时间、空间限制）例研究某药对高血压病的疗效。样本：从总体中随机抽取一部分个体所组成的集合。绝大多数研究属抽样研究抽样过程必须遵循随机原则◆随机抽样1.单纯随机抽样2.系统（机械）随机抽样3.整群随机抽样4.分层随机抽样从总体中随机遇而定抽取部分个体的过程。（总体中每一个观察单位均有同等的机会被抽取到）随机抽样是样本客观反映总体情况的前提。随机抽样方法：总体样本抽样推断四、误差指观测值与真值之差主要有：粗差、系统误差、随机误差（如测量误差、抽样误差等）问题：某中医师对某方剂进行改良，改良后的方剂治疗某病患者30例，有效率为80%，原方剂治疗30例，有效率为60%，问两者有效率有无差别？抽样误差：抽样引起的总体参数与样本统计量之间samplingerror的差别。现从袋子中随机抽取10个球。第1次：8红2黑，红球占80%；将取出球再放回袋中。第2次：6红4黑，红球占60%。例：有一袋子装有大小相同的100个球，其中红球70个，黑球30个，红球占总数70%。已知总体相同，现两样本间差别是什么原因所致？若总体未知，现两样本间有差别是否等同于总体有差别？通过统计推断方法——“假设检验”五、参数与统计量(parameter&statistic)参数：统计量：检验统计量：总体的指标，如总体均数、总体标准差等。样本的指标，如样本均数、标准差等。用于统计检验的样本指标。如t、u、x2、F等六、频率与概率（frequency&probability)频率：在相同条件下，独立地重复n次试验，随机事件A出现f次，则f/n为随机事件A出现的频率。概率：常用P表示，0≤P≤1。概率是频率的稳定的、极限的形式。频率f(A)为变量，概率P(A)为常数。若n足够大，f(A)≈P(A)均表示某事件发生可能性大小的量。小概率事件：P(A)≤0.05的事件小概率事件发生的可能性很小，可以认为“在一次抽样中几乎不可能发生”。利用该“约定”进行假设检验。即提出一个假设，并在此前提下计算有关概率P，若P≤0.05，则可认为此假设不成立。由变量值汇总构成了资料。统计资料类型可分为：一、数值变量资料，又称计量资料二、分类变量资料1.无序分类变量构成资料，又称计数资料①二项分类变量，②多项分类变量2.有序分类变量构成资料，又称等级资料第二节统计资料的类型例：测得一群人Hb值（g/dL），此资料为；按正常和异常分为两组，此时资料为；按量的多少分为:6(重度贫血),6~(中度贫血）,9~(轻度贫血）,12~16(正常）及16(Hb增高)。此时资料为。不同类型统计资料间的相互转化计量资料(quantitativedata)用定量方法测定得到，有大小之分，有度量衡单位。例某年某市抽样调查的120名5岁女孩身高(cm)，资料如下：105.5118.6110.5104.2110.9107.9108.199.1104.8116.5110.4105.7118.2117.0112.3116.5113.2107.9104.8109.6109.1108.1109.4118.2103.9116.0110.199.6109.3107.5108.6100.6108.8103.895.3104.4102.7101.0112.1118.7……………………………………124.0……………104.1109.1108.8111.0106.8120.2105.8103.1105.0115.0无序分类资料（计数资料）按不同属性分类后，汇总各类中的个数所得到的资料。多项分类表3.9正常妇女和血栓形成者的血型分布分组A型B型AB型O型合计血栓组32810959正常组51191270152合计83272279211二项分类表3.8三种药物治疗高血压的疗效处理有效无效合计有效率（%）复方哌唑嗪3554087.50复方降压片20103066.67安慰剂7253221.88合计624010260.78有序分类资料（等级资料）将观察单位按某属性不同程度分组计数所得的资料。针刺不同穴位的镇痛效果镇痛效果合谷足三里Ⅰ3853Ⅱ4429Ⅲ1228Ⅳ2416（1）设计：design（2）收集资料collectionofdata（3）整理资料sortingdata（4）分析资料analysisofdata第三节统计工作的基本步骤1）专业设计：科学性、创新性等2）统计设计：样本量、统计方法等1）统计报表2）医疗卫生工作记录3）专题调查和实验1）对数据检查、核对2）按分析要求分组、汇总1）统计描述2）统计推断统计分析统计描述统计推断统计图表统计指标参数估计假设检验相关与回归t检验、z检验方差分析非参数检验卡方检验集中趋势和离散程度相对数课堂总结提问何谓总体、样本、抽样误差、小概率事件？统计工作有哪些基本步骤？统计资料通常分为哪三种类型？如何区分？（见下页）某年某地不同型流脑病死率比较病型病人数死亡人数病死率（%）菌血型5946.78脑型778486.17混合型784394.97合计1621915.61计数资料麦芽根糖浆治疗161例急慢性肝炎疗效疗效例数构成比（%）近期痊愈7043.5好转3823.6无效5332.9等级资料10名某病患者,用某药治疗,测得治疗前及治疗后一个月的血沉(mm/小时)如下表:──────────────────────病人号12345678910──────────────────────治疗前10136111078859治疗后693101042533───────────────────────问该药是否有效?计量资料单纯随机抽样即先将调查总体的全部观察单位编号，再随机抽取部分观察单位组成样本。例：欲了解某单位职工HBsAg阳性率，该单位有职工1000人，试按单纯随机抽样法，抽取一例数为100的样本。系统随机抽样又称等距抽样或机械抽样，即先将总体的观察单位按某一顺序号等分成n个部分，再从第一部分随机抽第k号观察单位，依次用相等间隔，机械地从每一部分各抽一个观察单位组成样本。例：欲了解某单位职工HBsAg阳性率，该单位有职工1000人，试按系统抽样法，抽取一例数为100的样本。整群随机抽样先将总体划分为n个群，每个群包括若干观察单位，再随机抽取k个群，并将被抽取的各个群的全部观察单位组成样本。例：某校有80个班级，各班学生50人，现用锡克氏试验调查该校学生白喉易感率，随机抽查了8个班的全部学生。分层随机抽样按有关影响因素把观察对象分成若干层次，然后将同一层次的观察对象进行随机抽取。例：欲了解某地人群HBsAg阳性率情况，按年龄段、职业、性别等因素分层后进行抽样。统计设计内容实验或调查所采用的设计方法。样本含量估计和检验效能的确定。资料的收集、整理和分析计划。