多個樣本率地卡方檢驗及兩兩比較

1、SPSS多個樣本率的卡方檢驗及兩兩比較來自：醫(yī)咖會醫(yī)咖會之前推送過“兩個率的比較(卡方檢驗)及Fisher精確檢驗的SPSS教程”，小伙伴們都掌握了嗎？如果不止兩個分組，又該如何進(jìn)行卡方檢驗以及之后的兩兩比較呢？來看詳細(xì)教程吧！1、問題與數(shù)據(jù)某醫(yī)生擬探討藥物以外的其他方法是否可降低患者的膽固醇濃度，如增強(qiáng)體育鍛煉、減少體重及改善飲食習(xí)慣等。該醫(yī)生招募了150位高膽固醇、生活習(xí)慣差的受試者，并將其隨機(jī)分成3組。其中一組給予降膽固醇藥物，一組給予飲食干預(yù)，另一組給予運動干預(yù)。經(jīng)過6個月的試驗后，該醫(yī)生重新測量受試者的膽固醇濃度，分為高和正常兩類。該醫(yī)生收集了受試者接受的干預(yù)方法(intervent

2、ion)和試驗結(jié)束時膽固醇的風(fēng)險程度(risk_level)等變量信息，并按照分類匯總整理，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下：注釋：本研究將膽固醇濃度分為“高”和“正?！眱深?，只是為了分析的方便，并不代表臨床診斷結(jié)果。2、對問題的分析研究者想判斷干預(yù)后多個分組情況的不同。如本研究中經(jīng)過降膽固醇藥物、飲食和運動干預(yù)后，比較各組膽固醇濃度的變化情況。針對這種情況，我們建議使用卡方檢驗（2XC）,但需要先滿足5項假設(shè)：假設(shè)1:觀測變量是二分類變量，如本研究中試驗結(jié)束時膽固醇的風(fēng)險程度變量是二分類變量。假設(shè)2:存在多個分組（2個），如本研究有3個不同的干預(yù)組。假設(shè)3:具有相互獨立的觀測值，如本研究中各位受試者的信息都是獨

3、立的，不會相互干擾。假設(shè)4:研究設(shè)計必須滿足：（a）樣本具有代表性，如本研究在高膽固醇、生活習(xí)慣差的人群中隨機(jī)抽取150位受試者；（b）目的分組，可以是前瞻性的，也可以是回顧性的，女口本研究中將受試者隨機(jī)分成3組，分別給予降膽固醇藥物、飲食和運動干預(yù)。假設(shè)5:樣本量足夠大，最小的樣本量要求為分析中的任一預(yù)測頻數(shù)大于5。經(jīng)分析，本研究數(shù)據(jù)符合假設(shè)1-4，那么應(yīng)該如何檢驗假設(shè)5,并進(jìn)行卡方檢驗（2XC）呢？3、思維導(dǎo)圖4、SPSS操作4.1數(shù)據(jù)加權(quán)在進(jìn)行正式操作之前，我們需要先對數(shù)據(jù)加權(quán)，如下:在主頁面點擊DatatWeightCases彈出下圖:點擊Weightcasesby，激活Frequen

4、cyVariable窗口總WeightCasesODonotweiglitcasesqinlenentionc/|iskJ列創(chuàng)$freqqinlenentionc/|iskJ列創(chuàng)$freqBiBiiaauiimjiiiwamfijWeiglTtcasesbyjFrequentVariable:L*JCurrentStatus.WeightcasesbyfreqIfR&s&tCancelHelp將freq變量放入FrequencyVariable欄點擊OK4.2檢驗假設(shè)5如下：tCrosstabs數(shù)據(jù)加權(quán)之后，我們要判斷研究數(shù)據(jù)是否滿足樣本量要求,(1)在主頁面點擊Analyze宀Descrip

5、tiveStatistics彈出下圖:(2)將變量intervention和risk_level分別放入Row(s)欄和Column(s)欄(3)點擊Statistics，彈出下圖:(4)點擊Chi-square(6)點擊Counts欄中的Expected選項(7)點擊Continue宀OK經(jīng)上述操作，SPSS俞出預(yù)期頻數(shù)結(jié)果如下:Levelofcholesterolrisk:High&NonTiar1*Typeofintervention:Drug,uDiefl&EKercisG*CrosstabulationExpectedCounlT|jhufirilbr?eiltiijri.D-lij

6、.Diyr.EKerdseDrugDietExerciseTotalLevelofcholesterolriskHigh24.724.724.774.0High&MormarNormal26.325.325.375.0Total50.050.050.0150.0該表顯示，本研究最小的預(yù)測頻數(shù)是24.7，大于5，滿足假設(shè)5,具有足夠的樣本量。Chi-SquareTests表格也對該結(jié)果做出提示，如下標(biāo)注部分：Chi-SquareTestsValuedfAsymptoticSignificance(2-sided)PearsonChi-Square8.175a2.010LikelihoodF?at

7、ia9.3362Linear-by-LinearAssociatjan77691.005NofValidCases150Ia.0cells(00%)haveevpectedcountlessthan5.minimurnexpectedcountIs24.67The即在本研究中，沒有小于5的預(yù)測頻數(shù)，可以直接進(jìn)行卡方檢驗(2XC)。那么，如果存在預(yù)測頻數(shù)小于5的情況，我們應(yīng)該怎么辦呢？一般來說，如果預(yù)測頻數(shù)小于5，就需要進(jìn)行Fisher精確檢驗(2XC)，我們將在后面推送的內(nèi)容中向大家詳細(xì)介紹。4.3卡方檢驗(2XC)的SPSS操作彈出下圖:CrosstabsXCisplayduster&d&a

8、rchartsiSuppresstablesCancelCancelHelpOKaste.esetCorrelationsOrdinalGarnrnaSomersdKenaallstau-bKendaTstau-cKappaERisk|rWcMemar整Crosstabs:StatisticsJiChi-squareIt-rsHrmrryi-NominaLiContingencycoefficientPhiandCrameisVLambdaiUncertaincoefTicientNominalbyIntervalEtaCochransandMantel-HaenszelstatisticsT

9、sstcommonoddoro&nu91&.iContinueh(5)點擊Percentage欄中的Column選項4.4組間比較彈出下圖:點擊Cells，彈出下圖:(3)點擊z-test欄中的Comparecolumnproportions禾口Adjustp-values(Bonferronimethod)選項越Crosstabs:CellDipldyXrCounl&rz-test訥QOservedConiar&columnproportionsL.ExpectedAdjustp-values(Bonferronimetiodjj匚|HidesmallcountsLessthan5r&iue

10、riiiciyesRow1.Unstand白剛Column匚StandardisedETotalAdjustedstandardizedNonintegerWeightsRoundcellcountsORoundeastweightsOTruncalscellcountsOTruncatecasewigMsJNoadjustnjentg(4)5、結(jié)果解釋5.1統(tǒng)計描述在進(jìn)行卡方檢驗(2XC)的結(jié)果分析之前，我們需要先對研究數(shù)據(jù)有個基本的了解。SPSS輸出結(jié)果如下：riskinterventionCrosstabnlationEachsubsenptletterdenotesasubsetofi

11、nterventioncategorieswhosecolumnproportionsdonotdifFersignificantlyfromeachotheratthe.05level.irtefvenrtioriTotalDrugDietExerciserishlevelHighCountExpectedCount%withinintervention16a28b30b7424.732.0%24756.0%24760.0%74.049.3%NornnalCountEq眈tEdCount%withininterveritipri地22b20b7625.368.0%253440抵25.34Q.

12、0676.050.7%TotalCountExpectedCount嗚withininin/ention5050,0100.09i5050.0100.0%SO5Q.0100.0%15015D.0100.0%該表提示，本研究共有150位受試者，根據(jù)干預(yù)方式均分為3組。在試驗結(jié)束時，藥物干預(yù)組的50位受試者中有16位膽固醇濃度高，飲食干預(yù)組的50位受試者中有28位膽固醇濃度高，而運動干預(yù)組的50位受試者中有30位膽固醇濃度高，如下標(biāo)注部分：*inteiveritionCrosstatoLilMioninterventionToteIDrugDietExerciseriskjevelHighCoun

13、t230b74ExpectedCount24724724.774.0%withinintervention32.0%56.0%60.C%493%NormalCount34a22b30b76ExpectedCount25325325.375.0蟲iwilhinintervention660%4-4C%40.0%5DJ%TotalCount505C50150ExpectedCaunt50.050050,0isa.o0wilhininlervention1000%100.0%100.C%100.0%Eachsubscriptletterdenotesasubsetofinterventioncate

14、gorieswlicsecolurriiiproportionsdonotdiffersignificantlyfromeachotheratilie05level.由此可見，藥物干預(yù)比飲食或運動干預(yù)的療效更好。同時，該表也提示，藥物干預(yù)組的50位受試者中有34位膽固醇濃度下降，飲食干預(yù)組的50位受試者中有22位膽固醇濃度下降，而運動干預(yù)組的50位受試者中只有20位膽固醇濃度下降，如下標(biāo)注部分：risklevel*iirterventionCrosstabulntioriInterventionTotalDrugDietExerciseriskjevGlHighCourrt16a2Sb3Db7

15、4ExpectedCount24.724.7247740%withinintervention32.0%5609fa60.0%49.3%NormalCount34a22b2Db76ExpectedCount25.325.325.37.Q%withinIntervenUon68.0%4409t40.0%507%TotalCourirt5C5050150ExpectedCount50.050.0500160.0%wittiinintervention1QD.DK100036100.0100.0%EachsubscriptlerterdenctesasubselofInteivantioncateg

16、orieswhosecolumnproportionsdonotdiffersignificantlyfromeachothratth&.05level.但是，當(dāng)各組樣本量不同時，頻數(shù)會誤導(dǎo)人們對數(shù)據(jù)的理解。因此，我們推薦使用頻率來分析結(jié)果，如下標(biāo)注部分：risk_lvelititervetrtionCrosstabulationEachsubscriptIelterdenotesssubsetcfinterventioncategorieswhosecolumnproportionsdonutdiffersignlficanuyfronieachotharatthe.051帥oLIntsrv

17、antianTotalDrugDietExerciseriskjevalHi前Count16a8b30b74Count24.724724774.0%withinInteivenlion32.0%56.0%600%43.3%NormalCount汕22b20b76匚)cp處taTCouni25.325.325376.0%withinInteiventlon60.0%44.0%r40.0%507%TotalCount5050150EicpoctedCount5C.050.0500150.0%wittiinintervention10D0%100.0%lOO.Ob100.0%該表提示，藥物干預(yù)組的5

18、0位受試者中68%旦固醇濃度下降，飲食干預(yù)組的50位受試者中44%旦固醇濃度下降，而運動干預(yù)組的50位受試者中只有40%旦固醇濃度下降，提示藥物干預(yù)比飲食和運動干預(yù)更有效。但是這種直接的數(shù)據(jù)比較可能受到抽樣誤差的影響，可信性不強(qiáng)，我們還需要進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)檢驗。5.2卡方檢驗(2XC)結(jié)果本研究中任一預(yù)測頻數(shù)均大于5,所以根據(jù)Chi-SquareTests表格分析各組的差別。SPSS俞出檢驗結(jié)果如下：Chi-SquareTstsValuedfAiymp.Sig.(2-sided)PearsonChi-Square9.175d.010LikelihoodRatoS3362.DCSLinear-by-L

19、inearAssociation7.76S1,0C5NofValidCases150a.Qcolls(0.0%)haveexpectedcountlossthan5.Pieminimumexpectedcountis2467.卡方檢驗(2XC)結(jié)果顯示x2=9.175,P=0.010，說明本研究中各組之間率的差值與0的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，提示藥物干預(yù)與飲食、運動干預(yù)在降低受試者膽固醇濃度的作用上存在不同。如果P0.05，那么就說明各組之間率的差值與0的差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義，即不認(rèn)為各組之間存在差異。5.3卡方檢驗(2XC)中的成對比較分析如果卡方檢驗(2XC)的P0.05，說明至少有兩組之間的差

20、異存在統(tǒng)計學(xué)意義。SPSS俞出的risk_level*interventionCrosstabulation表格通過數(shù)字標(biāo)記提示了兩兩比較的結(jié)果，如下標(biāo)注部分：riskimeiveiilioiiCrosstdbiilartioiiEachsubstrip!Irdenotesasubs&tMcolumnprcportl&nsinterventionTotalDrugDietExerciserlsk_levelHlahCourt16a29ib|74ExpectedCount24724.724774.0%withinintervention32,09t66.0%6Q.ID%49.3%NormalCo

21、unt34a曲b76ExpectedCountZ5.325.325.376.0%withinintervention68.0%44.0%40.Q%507%TotalCount505050150E鄧臥佬dCount5005D.05DO150.0%withinintervention100.0%100.0%1CO.O%100.0%danotdiffersignificantlyfromeachotheratthe.05level大家可能會注意到，每組數(shù)據(jù)的標(biāo)記相同(即上下兩行的標(biāo)記相同)，那么我們只要知道組間標(biāo)記的作用即可。dskjevel1iiiterwiftionCrosstbuldtionE

22、achsubscriptlatterdenotesasubsetoTintarventioncategoriesliosecolumnproportionsdonotdiffersignificantlyfromeachotheratthe05IonrantionTotalmg口iotExerciseriskjevelHighCount29b30b74ExpectedCount24*24討74.0%withinintervention56.o46Q.C)449J%NormalSunt34i22b20b76ExpectedCount25325325376.Q%withininte

23、rvention68.0%44.0%40.0%507%TotalCount505050160ExpectedCount50.050.05C0150.0%withinintervention100.0%1Q00%1GQ.D%1000%那么，risk_level*interventionCrosstabulation表格的標(biāo)記是什么意思呢？第一種情況，各組間無差異，如下：如上圖，各組間標(biāo)記一致，說明各組之間無差異。第二種情況，任意兩組之間均存在差異，如下：即每組標(biāo)記字母均不相同，說明任意兩組之間的差異均存在統(tǒng)計學(xué)意義。第三種情況,有些組之間存在差異，而另一些組之間的差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義，如下：如果任兩組之間標(biāo)記字母相同，說明這兩組之間的差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義；如果兩組標(biāo)記字母不同，說明這兩組之間的差異存在統(tǒng)計學(xué)意義。根據(jù)這一原則，分析本研究結(jié)果如下：riskiiriEiveinionCrosstdbuldtionEachsubscriptletterdenotesasubsetofinteiention(:自t&erventionTotalDru