醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)檢驗(yàn)總復(fù)習(xí).ppt

醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué) 總復(fù)習(xí) 緒論 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)是統(tǒng)計(jì)學(xué)的一門分支學(xué)科 它應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理和方法 研究醫(yī)學(xué)領(lǐng)域數(shù)據(jù)資料的收集 整理分析和推斷 它是進(jìn)行醫(yī)學(xué)科學(xué)研究所必需的主要手段 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的主要內(nèi)容有 統(tǒng)計(jì)描述 參數(shù)估計(jì) 假設(shè)檢驗(yàn) 醫(yī)學(xué)科研設(shè)計(jì) 統(tǒng)計(jì)學(xué)基本步驟 設(shè)計(jì) 資料搜集 整理 分析 調(diào)查設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 資料來源質(zhì)量控制 審核合理分組 統(tǒng)計(jì)描述統(tǒng)計(jì)推斷 統(tǒng)計(jì)工作的步驟 設(shè)計(jì)醫(yī)學(xué)科研設(shè)計(jì) 調(diào)查設(shè)計(jì) 臨床實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 搜集資料統(tǒng)計(jì)報(bào)表統(tǒng)計(jì)資料醫(yī)療衛(wèi)生工作記錄 經(jīng)常性工作記錄 專題調(diào)查或?qū)嶒?yàn) 一時(shí)性工作記錄 整理資料 分組匯總資料 核對檢查原始數(shù)據(jù) 整理資料 統(tǒng)計(jì)描述統(tǒng)計(jì)指標(biāo) 統(tǒng)計(jì)圖 表統(tǒng)計(jì)分析參數(shù)估計(jì)統(tǒng)計(jì)推斷假設(shè)檢驗(yàn) 分析資料 計(jì)量資料 數(shù)值變量 觀察單位某項(xiàng)指標(biāo)測定值的集合 亦稱變量值 是定量的指標(biāo) 一般有單位 統(tǒng)計(jì)資料的類型 計(jì)數(shù)資料 無序分類變量 按性質(zhì)和類別進(jìn)行分組所得的資料 其變量值是定性的 可分二項(xiàng)分類和多項(xiàng)分類 等級資料 有序分類變量 按某項(xiàng)指標(biāo)的不同程度進(jìn)行分組的資料 各組之間有量的差別亦為半定量的資料 根據(jù)分析的需要各類資料可以互相轉(zhuǎn)化 三類數(shù)據(jù)間的關(guān)系 例 一組20 40歲成年人的血壓 以12kPa為界分為正常與異常兩組 統(tǒng)計(jì)每組例數(shù) 8低血壓8 正常血壓12 輕度高血壓15 中度高血壓17 重度高血壓 定量數(shù)據(jù) 等級數(shù)據(jù) 定性數(shù)據(jù) 一 變量與變異變量 被觀察單位的特征 即觀察指標(biāo) 觀察指標(biāo)的測定結(jié)果則稱變量值 變異 同質(zhì)個(gè)體間測定結(jié)果的差異 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的幾個(gè)基本概念 二 總體和樣本總體 population 根據(jù)研究目的而確定的同質(zhì)的觀察單位某項(xiàng)指標(biāo)測定值的集合 有限總體 無限總體 總體 樣本 sample 從總體中隨機(jī)抽取部分觀察單位組成為使樣本對總體具有代表性要求 抽樣必須遵循隨機(jī)的原則 保證足夠的樣本含量 三 抽樣從總體中抽樣必須遵循科學(xué)原則樣本應(yīng)具有 代表性 隨機(jī)性 可靠性 可比性 常用隨機(jī)抽樣方法 機(jī)械抽樣 分層抽樣 隨機(jī)數(shù)字表 完全隨機(jī)設(shè)計(jì) 兩組或多組比較 配對設(shè)計(jì) 同源或異源兩兩配對 隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì) 兩個(gè)以上受試對象組成一個(gè)配伍組 四 設(shè)計(jì)類型 五 誤差 error 系統(tǒng)誤差 隨機(jī)測量誤差 抽樣誤差 smaplingerror 指樣本統(tǒng)計(jì)量與總體參數(shù)之差 由抽樣所造成 是不可避免的 但可以控制 抽樣誤差產(chǎn)生的原因 1 個(gè)體之間存在變異 2 樣本是總體中的一部分 是描述隨機(jī)事件發(fā)生可能性大小的數(shù)值 用P表示 0 P 1 必然事件的概率為1 100 不可能發(fā)生事件的概率為0 隨機(jī)事件的概率在0 1之間 六 概率 probability 總體參數(shù) 統(tǒng)計(jì)學(xué)基本概念 樣本統(tǒng)計(jì)量 同質(zhì) 變異 誤差 變量 測量 P A B P AandB P B 頻率 概率 計(jì)量資料的分析 一 計(jì)量資料的統(tǒng)計(jì)描述 編制頻數(shù)表 頻數(shù)分布的特征 集中趨勢變量值集中分布的位置 離散趨勢變量值圍繞集中位置的分布情況 頻數(shù)分布的類型 對稱分布 某地區(qū)130名正常成年男子紅細(xì)胞數(shù) 1012 L 的頻數(shù)分布紅細(xì)胞數(shù)劃記頻數(shù) 1 2 3 3 70 23 90 44 10 正 94 30 正正正 164 50 正正正正 224 70 正正正正正254 90 正正正正 215 10 正正正 175 30 正 95 50 45 70 5 90 1合計(jì) 130 偏態(tài)分布正偏態(tài)分布238名正常人發(fā)汞值 g g 的中位數(shù)和百分位數(shù)的頻數(shù)表計(jì)算發(fā)汞值頻數(shù)累計(jì)頻數(shù)累計(jì)頻率 1 2 3 4 3 2380 3 20208 40 7 668636 11 1 6014661 31 5 4819481 51 9 1821289 12 3 1622895 82 7 623498 33 1 123598 73 5 023598 73 9 4 33238100 0 負(fù)偏態(tài)分布某地某年惡性腫瘤死亡率的年齡分布年齡組惡性腫瘤死亡率 1 10萬 0 0 510 1220 1530 7640 18950 23460 38670 286 二 集中趨勢 Centraltendency 的描述平均數(shù) average 常用于描述一組變量值的集中趨勢 是反映同質(zhì)資料的平均水平或集中位置的特征值 均數(shù) 常用平均數(shù)幾何均數(shù) G 中位數(shù) M 常用平均數(shù) 均數(shù) 算術(shù)均數(shù) mean 表示符號總體均數(shù) 樣本均數(shù) 應(yīng)用對稱分布資料 尤其是正態(tài)分布資料 計(jì)算方法 1 2 n 直接法 nnf1 1 f2 2 fk k f 加權(quán)法 f1 f2 fkn 常用平均數(shù) 幾何均數(shù) geometricmean 表示符號 G 應(yīng)用變量值呈倍數(shù)關(guān)系 對數(shù)正態(tài)分布資料 計(jì)算方法直接法G n x1 x2 xnlgx1 lgx2 lgxn lgx加權(quán)法G lg 1 lg 1nnf1lgx1 f2lgx2 fklgxk flgxG lg 1 lg 1nn 常用平均數(shù) 中位數(shù) median 表示符號 M 偏態(tài)分布資料 應(yīng)用變量值分布一端或兩端無確定數(shù)值分布不明資料 計(jì)算方法直接用變量值計(jì)算M Xn 1 n為奇數(shù)時(shí) 21或M Xn Xn 1 n為偶數(shù)時(shí) 222 in用頻數(shù)表計(jì)算M L fL fx2附 百分位數(shù) Percentile Px 描述變量值序列在某百分位位置的水平 多個(gè)百分位數(shù)結(jié)合可更全面地描述變量值的分布特征 iPx L n x fL fx 三 離散趨勢 fendencyofdispersion 描述變量值的離散趨勢用變異指標(biāo)全距 R 常用變異指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差 S 變異系數(shù) CV 四分位數(shù)間距 Q 常用變異指標(biāo) 全距 range 簡記為R 反映變量值的變異范圍 R 最大值 最小值 各種類型資料都可應(yīng)用 但只作參考資料 常用變異指標(biāo) 四分位數(shù)間距 quartile 簡記為Q 四分位數(shù)間距為特定的百分位數(shù) 可看作為中間1 2變量值的全距Q Qu QLQu P75 上四分位數(shù) QL P25 下四分位數(shù) 用途 用于表示偏態(tài)分布資料的變異程度 常與中位數(shù)配合使用 常用變異指標(biāo) 方差 variance 和標(biāo)準(zhǔn)差 standarddeviation 定義公式 2 2 2 N N 2 2S2 S n 1 n 1 應(yīng)用公式 2 2 n直接法S n 1 f 2 f 2 n加權(quán)法S n 1 方差和標(biāo)準(zhǔn)差 用途1 表示變量值的離散程度 用于兩組變量值比較時(shí) 要求其性質(zhì)相同 均數(shù)相差不大2 與均數(shù)結(jié)合 表示均數(shù)的代表性 s 常用變異指標(biāo) 變異系數(shù) coefficientofvariation 簡記為CV 定義 CV s 100 用途 比較兩組或多組單位不同或均數(shù)相差較大資料的變異程度 描述性統(tǒng)計(jì)小結(jié) 正態(tài)分布及其應(yīng)用 正態(tài)分布的概念和特征 正態(tài)分布是以均數(shù)為中心呈對稱的鐘型分布 正態(tài)分布的特征有 1 正態(tài)分布曲線在均數(shù)處最高2 正態(tài)分布以均數(shù)為中心 左右對稱且逐漸減少3 正態(tài)分布曲線的兩個(gè)參數(shù) 和 記作N 4 正態(tài)曲線下的面積為1 或100 正態(tài)曲線下的面積分布規(guī)律 1 占正態(tài)曲線下面積的68 27 1 96 占正態(tài)曲線下面積的95 00 2 58 占正態(tài)曲線下面積的99 00 若樣本含量較大 n 100 則上式 可用 代替 用s代替 則上式可寫為 1S占正態(tài)曲線下面積的68 27 1 96S占正態(tài)曲線下面積的95 00 2 58S占正態(tài)曲線下面積的99 00 正態(tài)分布 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布 曲線的高度 概率密度 面積 概率密度函數(shù)積分 正態(tài)分布的特點(diǎn) 曲線下面積規(guī)律 正態(tài)分布N 2 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布N 0 1 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布為服從均數(shù)為0 標(biāo)準(zhǔn)差為1 即N 0 1 的正態(tài)分布其轉(zhuǎn)換公式為 u 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)曲線的面積分布規(guī)律 1 u 1占總面積的68 27 1 96 u 1 96占總面積的95 00 2 58 u 2 58占總面積的99 00 正態(tài)分布的應(yīng)用與臨床參考值的確定 正態(tài)曲線面積分布規(guī)律可用于估計(jì)醫(yī)學(xué)臨床參考值與質(zhì)量控制 臨床參考值的確定方法1 正態(tài)分布法 用于正態(tài)分布的資料雙側(cè)參考值 u S單側(cè)參考值 u S或 u S 2 百分位數(shù)法 用于偏態(tài)分布資料雙側(cè)參考值 0 05 P2 5 P97 5單側(cè)參考值 0 05 P5或 P95 醫(yī)學(xué)參考值估計(jì) 基本步驟 抽樣樣本含量 正常人 測量 控制誤差 分組確定 單or雙側(cè) 分布類型 百分界限 估計(jì)方法 正態(tài)分布法 對數(shù)正態(tài)分布法 百分位數(shù)法 用樣本信息推斷總體特征 稱統(tǒng)計(jì)推斷 statisticalinference 統(tǒng)計(jì)推斷包括總體均數(shù)估計(jì)和假設(shè)檢驗(yàn) 樣本的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)和總體指標(biāo)是有差別的 四 計(jì)量資料的統(tǒng)計(jì)推斷 均數(shù)的抽樣誤差和標(biāo)準(zhǔn)誤 概念 由于抽樣造成的樣本均數(shù)與總體均數(shù)之差別 抽樣誤差是不可避免的 但可以控制 表示方法 標(biāo)準(zhǔn)誤 standarderror 標(biāo)準(zhǔn)誤為樣本均數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差 是說明樣本均數(shù)抽樣誤差的大小的指標(biāo) 計(jì)算公式 總體標(biāo)準(zhǔn)誤 nSS S 樣本標(biāo)準(zhǔn)誤 n為 的估計(jì)值 t分布 概念從正態(tài)總體N 中進(jìn)行無數(shù)次樣本含量為n的隨機(jī)抽樣 每次均可得到一個(gè) 和一個(gè)s 通過式轉(zhuǎn)換 可得無數(shù)個(gè)t值 t值的分布即為含量為n的t值的總體或稱t分布 t分布 特征以0為中心 左右對稱t分布曲線的形狀與自由度有關(guān)t分布曲線下面積為1t分布曲線下面積分布可由t值表中查出 雙側(cè)P t t P t t 單側(cè)P t t 或P t t 總體均數(shù)的估計(jì) 點(diǎn)估計(jì) pointestimation 用樣本均數(shù)估計(jì)總體均數(shù) 區(qū)間估計(jì) intervalestimation 按一定的概率 可信度 1 估計(jì)總體均數(shù)所在范圍 亦稱總體均數(shù)的可信區(qū)間 區(qū)間估計(jì)的方法 1 當(dāng) 未知時(shí) 2 當(dāng) 已知或未知但n足夠大時(shí) 假設(shè)檢驗(yàn) hypothesistesting 假設(shè)檢驗(yàn)的基本思想先對總體的參數(shù)或分布作出某種假設(shè) 再用適當(dāng)?shù)姆椒ǜ鶕?jù)樣本對總體提供的信息 推斷此假設(shè)應(yīng)當(dāng)拒絕或不拒絕 假設(shè)檢驗(yàn) hypothesistesting 兩組比較 資料呈正態(tài)分布方差齊性 多樣本方差分析 t檢驗(yàn) 是 否 非參數(shù)統(tǒng)計(jì) 多組比較 樣本與總體比較配對資料比較 資料呈正態(tài)分布 否 是 兩樣本t檢驗(yàn) 統(tǒng)計(jì)分分析目的可采用的指標(biāo)統(tǒng)計(jì)和方法析類型統(tǒng)計(jì)了解變量值的平均水平或集中趨勢均數(shù)幾何均數(shù)中位數(shù)描述了解變量值的變異情況或離散趨勢極差標(biāo)準(zhǔn)差方差變異系數(shù)了解客觀事物或現(xiàn)象間相互關(guān)系的密切程度與方向相關(guān)分析了解某一變量隨其他變量的變化而變化的數(shù)量關(guān)系回歸分析統(tǒng)計(jì)估計(jì)總體均數(shù)的大小點(diǎn)估計(jì)區(qū)間估計(jì)推斷樣本均數(shù)與總體均數(shù)的比較t檢驗(yàn)u檢驗(yàn)兩個(gè)樣本均數(shù)的比較t檢驗(yàn)u檢驗(yàn) 秩和檢驗(yàn) t 檢驗(yàn) 配對樣本均數(shù)的比較配對t檢驗(yàn) 秩和檢驗(yàn) 兩個(gè)以上樣本均數(shù)的比較F檢驗(yàn) 秩和檢驗(yàn) 兩個(gè)以上樣本均數(shù)間的兩兩比較q檢驗(yàn) 秩和檢驗(yàn) 計(jì)量資料常用的統(tǒng)計(jì)分析方法 計(jì)數(shù)資料的分析 一 計(jì)數(shù)資料的統(tǒng)計(jì)描述 相對數(shù) 率 構(gòu)成比 相對比 率的標(biāo)準(zhǔn)化 二 計(jì)數(shù)資料的統(tǒng)計(jì)推斷 總體率的估計(jì) 假設(shè)檢驗(yàn) 分類變量資料統(tǒng)計(jì)分析小結(jié) 統(tǒng)計(jì)描述 統(tǒng)計(jì)推斷 總體率的估計(jì)各類卡方檢驗(yàn) 有序分類 秩和檢驗(yàn) 率 構(gòu)成比 相對比 率的標(biāo)準(zhǔn)化 無序分類 統(tǒng)計(jì)分分析目的可采用的統(tǒng)計(jì)析類型指標(biāo)和方法統(tǒng)計(jì)反映某種隨機(jī)事件發(fā)生的頻率程度率描述反映某個(gè)指標(biāo)上另一個(gè)指標(biāo)的多少倍相對比反映某一事件內(nèi)部各組成部分的比重構(gòu)成比由樣本率推斷總體率點(diǎn)估計(jì)區(qū)間估計(jì)統(tǒng)計(jì)樣本率與總體率的比較u檢驗(yàn)推斷兩個(gè)樣本率或構(gòu)成比的比較四格表X2檢驗(yàn) 精確概率法 配對樣本比較配對X2檢驗(yàn)多個(gè)樣本率或構(gòu)成比的比較行 列表X2檢驗(yàn)了解分類變量間有無聯(lián)系四格表或行 列表X2檢驗(yàn) 計(jì)數(shù)資料常用的統(tǒng)計(jì)分析方法 非參數(shù)檢驗(yàn)方法 適用于以下資料 1 分布為偏態(tài)或分布形式未知的定量資料 數(shù)值變量 尤其在n 30的情況下 2 等級資料 有序分類變量 3 個(gè)別數(shù)據(jù)偏大或數(shù)據(jù)的某一端無確定的數(shù)值 如 0 01mg 150mg 等 只有一個(gè)下限或上限而沒有具體數(shù)值 4 各組離散程度相差懸殊 即各總體方差不齊 秩和檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量 P值及統(tǒng)計(jì)推斷 類型統(tǒng)計(jì)量P值統(tǒng)計(jì)結(jié)論配對比較T在T0 05內(nèi)P 0 05不拒絕H0 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義T在T0 05外P 0 05拒絕H0 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義兩樣本T在T0 05內(nèi)P 0 05不拒絕H0 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義比較T在T0 05外P 0 05拒絕H0 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義多樣本H X20 05P 0 05不拒絕H0 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義比較H X20 05P 0 05拒絕H0 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 統(tǒng)計(jì)分分析目的可采用的統(tǒng)計(jì)析類型指標(biāo)和方法統(tǒng)計(jì)反映各等級所占比重構(gòu)成比描述反映某一等級的數(shù)量是其余等級的多少倍或百分之幾相對比統(tǒng)計(jì)了解按等級分類的兩變量間的關(guān)系等級相關(guān)系數(shù)推斷比較單向等級資料的內(nèi)部構(gòu)成行 列X2檢驗(yàn)有無差別等級資料的兩個(gè)樣本的比較兩樣本比較的秩和檢驗(yàn)等級資料的多個(gè)樣本的比較多個(gè)樣本比較的秩和檢驗(yàn)配對樣本比較配對符號秩和檢驗(yàn) 等級資料常用的統(tǒng)計(jì)分析方法 雙變量資料 線性關(guān)系 資料呈正態(tài)分布方差齊性 是 否 線性相關(guān)與回歸 等級相關(guān) 統(tǒng)計(jì)表與統(tǒng)計(jì)圖 1 統(tǒng)計(jì)表的結(jié)構(gòu)和制作要求2 統(tǒng)計(jì)圖的制作要求3 圖型的選擇 實(shí)驗(yàn)研究設(shè)計(jì) 三要素 受試對象 處理因素 試驗(yàn)效應(yīng) 四原則 對照原則 隨機(jī)原則 重復(fù)原則 均衡原