《醫(yī)學(xué)預(yù)防醫(yī)學(xué)》教學(xué)課件

1、綜合復(fù)習(xí)北京大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)系82801619康曉平2009.11.24復(fù)習(xí)2009 康曉平第1頁，共43頁。復(fù)習(xí)2009 康曉平第2頁，共43頁。 “學(xué)習(xí)” 統(tǒng)計(jì)的步驟： 統(tǒng)計(jì)方法 計(jì)量資料 計(jì)數(shù)資料 統(tǒng)計(jì)描述 統(tǒng)計(jì)推斷 統(tǒng)計(jì)描述 統(tǒng)計(jì)推斷統(tǒng)計(jì)指標(biāo) 假設(shè)檢驗(yàn) 統(tǒng)計(jì)指標(biāo) 假設(shè)檢驗(yàn)- 平均數(shù) - t 檢驗(yàn) - 頻率指標(biāo) - 卡方檢驗(yàn)- 變異指標(biāo) - 方差分析 - 構(gòu)成指標(biāo) - 秩和檢驗(yàn)- 指標(biāo)的應(yīng)用 - 秩和檢驗(yàn) -指標(biāo)的應(yīng)用 -相關(guān)分析 -線性回歸 注意事項(xiàng) - 可比性（分層、標(biāo)化） - 適用條件 - 結(jié)果解釋復(fù)習(xí)2009 康曉平第3頁，共43頁?！皯?yīng)用” 統(tǒng)計(jì)的步驟： 樣本

2、數(shù)據(jù) （數(shù)值變量、分類變量） 確定分組變量、結(jié)局變量 兩組或多組數(shù)據(jù)對(duì)比分析 兩變量關(guān)聯(lián)性分析 t 檢驗(yàn) 線性相關(guān)回歸 F 檢驗(yàn) 秩和 2檢驗(yàn) 2檢驗(yàn) 論文 復(fù)習(xí)2009 康曉平第4頁，共43頁。 三種常用平均數(shù) 平均數(shù) 適用資料 計(jì)算方法 算術(shù)均數(shù) 變量值呈對(duì)稱分布, 直接法 (未分組資料) 尤其正態(tài)分布 加權(quán)法 (分組資料) 幾何均數(shù) 等比級(jí)資料， 直接法 (未分組資料) 對(duì)數(shù)正態(tài)分布 加權(quán)法 (分組資料) 中位數(shù) 呈偏態(tài)分布，分布不清楚， 直接法（未分組資料） 分布一端（或兩端） 位次居中的數(shù)值 無確定值 頻數(shù)表法（分組資料）復(fù)習(xí)2009 康曉平第5頁，共43頁。指標(biāo)計(jì)算公式適用條件極差

3、R最大值-最小值任何分布四分位數(shù)間距Q Q=P75-P25偏態(tài)分布，末端無確定值方差2、s2 對(duì)稱分布，尤其正態(tài)分布標(biāo)準(zhǔn)差、s對(duì)稱分布，尤其正態(tài)分布變異系數(shù)CV 量綱不同的資料均數(shù)相差懸殊的資料常用描述離散趨勢的指標(biāo)復(fù)習(xí)2009 康曉平第6頁，共43頁。正態(tài)分布及正態(tài)曲線下面積的分布規(guī)律 標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布： 當(dāng)正態(tài)分布和已知時(shí)，2. 估計(jì)觀察值所在范圍（95%參考值范圍） 若和未知， 復(fù)習(xí)2009 康曉平第7頁，共43頁。 標(biāo)準(zhǔn)差與標(biāo)準(zhǔn)誤的區(qū)別 比較內(nèi)容 標(biāo)準(zhǔn)差 標(biāo)準(zhǔn)誤 意義 表示個(gè)體觀察值間的變異 表示樣本均數(shù)間的變異 程度，說明觀察值x圍繞樣本 程度， 說明樣本均數(shù)x 均數(shù)x分散程 度的指標(biāo)

4、圍繞總體均數(shù) 的分散 程度，或者樣本率p與 總體率分散程度的指標(biāo)計(jì)算方法 直接法 均數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)誤 加權(quán)法 率的標(biāo)準(zhǔn)誤復(fù)習(xí)2009 康曉平第8頁，共43頁。應(yīng)用 * 表示一組觀察值之間的 * 表示抽樣誤差的大小， 變異程度說明均數(shù)的 說明樣本均數(shù)或樣本 代表性 率的可靠 * 計(jì)算變異系數(shù) * 估計(jì)總體參數(shù)的95%或99% * 計(jì)算均數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)誤 的置信區(qū)間 * 當(dāng)原始數(shù)據(jù)的分布近似 大樣本資料： 正態(tài)分布時(shí)， 結(jié)合 估計(jì)95%或99%的觀察值 小樣本資料： 所在范圍 * 總體參數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn) （例如，均數(shù)的t檢驗(yàn)和z 檢 驗(yàn)； 率的z 檢驗(yàn)）復(fù)習(xí)2009 康曉平第9頁，共43頁。均數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn) 假設(shè)檢

5、驗(yàn)的基本概念所比較的兩個(gè)樣本均數(shù)x1 x2 兩種可能性: 兩樣本均數(shù)來自兩個(gè)相同的總體 兩樣本均數(shù)來自兩個(gè)不同的總體復(fù)習(xí)2009 康曉平第10頁，共43頁。 假設(shè)檢驗(yàn)的一般步驟1建立假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn) 無效假設(shè)H0， 1 = 2， (x1 x2) 備擇假設(shè)H1 1 2， = 0.052選定檢驗(yàn)方法和計(jì)算統(tǒng)計(jì)量3確定概率P值，作出推斷結(jié)論 t t0.05,v ， P 0.05，差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 t t0.05,v ，P 0.05，差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 t t0.01,v ，P 0.01，差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。復(fù)習(xí)2009 康曉平第11頁，共43頁。 均數(shù)的t檢驗(yàn) t檢驗(yàn) 設(shè)計(jì)類型 計(jì)算方法 樣本均數(shù)

6、與總 有一個(gè)隨機(jī)樣本均數(shù)和 體均數(shù)比較 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值(經(jīng)驗(yàn)值) 配對(duì)資料或同一 配對(duì)設(shè)計(jì)，計(jì)算一組樣 批對(duì)象試驗(yàn)前 本數(shù)據(jù)差值的均數(shù) 后比較的t檢驗(yàn) 兩個(gè)樣本均數(shù)比較 成組設(shè)計(jì)，有兩個(gè)隨機(jī) 樣本均數(shù) 復(fù)習(xí)2009 康曉平第12頁，共43頁。 假設(shè)檢驗(yàn)的注意事項(xiàng)1. 樣本可比性 2. 選用的假設(shè)檢驗(yàn)方法應(yīng)符合其應(yīng)用條件 3. 正確理解差別有無顯著性的統(tǒng)計(jì)意義4. 均數(shù)的區(qū)間估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn)5. 正確理解假設(shè)檢驗(yàn)過程中樣本均數(shù)與總體均數(shù) 間的關(guān)系 6. 單，雙側(cè)檢驗(yàn)的選擇 7. 兩類錯(cuò)誤與檢驗(yàn)功效復(fù)習(xí)2009 康曉平第13頁，共43頁。假設(shè)檢驗(yàn)的結(jié)論可能發(fā)生的兩類錯(cuò)誤客觀實(shí)際假設(shè)檢驗(yàn)的結(jié)論拒絕H0不拒

7、絕H0H0成立型錯(cuò)誤（）推斷正確（1-）H0不成立，H1成立推斷正確（1-）型錯(cuò)誤（）當(dāng) P 0.05時(shí)，可能發(fā)生 錯(cuò)誤檢驗(yàn)功效 = 1- 復(fù)習(xí)2009 康曉平第14頁，共43頁。方差分析 方差分析的基本思想- 多個(gè)樣本均數(shù)的比較用方差分析（analysis of variance,簡稱為ANOVA），- 其目的是檢驗(yàn)多個(gè)總體均數(shù)是否相等。SS總=SS組間+SS組內(nèi)總=組間+組內(nèi)復(fù)習(xí)2009 康曉平第15頁，共43頁。完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方差分析的計(jì)算公式變異來源 SSMSF總變異 N - 1組間變異 a - 1SS組間/ 組間MS組間/ MS組內(nèi)組內(nèi)變異SS總 SS組間N - aSS組內(nèi)/ 組內(nèi)復(fù)習(xí)

8、2009 康曉平第16頁，共43頁。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)方差分析的計(jì)算公式變異來源 SS MS F總SS總N - 1處理組間 SS處理 a-1SS處理/ 處理MS處理/ MS誤差區(qū)組間SS區(qū)組n - 1SS區(qū)組/ 區(qū)組MS區(qū)組/ MS誤差誤差SS總SS處理組SS區(qū)組(a-1)(n-1)SS誤差/ 誤差復(fù)習(xí)2009 康曉平第17頁，共43頁。協(xié)方差分析(analysis of covariance, ANCOVA) 基本思想 將那些數(shù)值變量(x)對(duì) y 的影響看作協(xié)變量，建立應(yīng)變量y隨協(xié)變量x變化的線性回歸關(guān)系，并利用這種回歸關(guān)系把x值化為相等后再進(jìn)行各組y的修正均數(shù)間比較的假設(shè)檢驗(yàn)。 應(yīng)用條件 獨(dú)立性

9、、正態(tài)性、等方差、x與y存在線性關(guān)系，且回歸線平行。 復(fù)習(xí)2009 康曉平第18頁，共43頁。均數(shù)間的兩兩比較 均數(shù)間任意兩組比較 - SNK法 - Bonferroni法 - Tukey法 一個(gè)對(duì)照組與其它組的比較 - Dunnett-t檢驗(yàn)復(fù)習(xí)2009 康曉平第19頁，共43頁。常用相對(duì)數(shù)比率 (proportion)頻率指標(biāo)構(gòu)成指標(biāo)2. 速率(rate)死亡率發(fā)病率 3. 比(ratio)定基比環(huán)基比 復(fù)習(xí)2009 康曉平第20頁，共43頁。 應(yīng)用相對(duì)數(shù)應(yīng)注意的問題 計(jì)算相對(duì)數(shù)的分母一般不宜過小 分析時(shí)不能誤將構(gòu)成比代替率 正確計(jì)算總率 進(jìn)行率或構(gòu)成比的比較時(shí)應(yīng)注意資料的可比性 - 率的

10、標(biāo)準(zhǔn)化 對(duì)樣本率(或構(gòu)成比)的比較應(yīng)遵循隨機(jī)化抽樣原則并 作假設(shè)檢驗(yàn)復(fù)習(xí)2009 康曉平第21頁，共43頁。標(biāo)準(zhǔn)化法1. 標(biāo)準(zhǔn)化法的基本思想 2. 標(biāo)準(zhǔn)化率的計(jì)算3. 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化法的注意事項(xiàng)動(dòng)態(tài)數(shù)列 發(fā)展速度 變化速度 平均發(fā)展速度和平均變化速度復(fù)習(xí)2009 康曉平第22頁，共43頁。健康統(tǒng)計(jì)指標(biāo)人口學(xué)特征, 6個(gè)指標(biāo)生育指標(biāo), 4 + 4 個(gè)指標(biāo)死亡統(tǒng)計(jì)指標(biāo) , 8個(gè)指標(biāo)疾病統(tǒng)計(jì)指標(biāo), 三類指標(biāo) (P.177-188)復(fù)習(xí)2009 康曉平第23頁，共43頁。二項(xiàng)分布及其應(yīng)用 二項(xiàng)分布的概念 概率函數(shù) 二項(xiàng)分布的均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差2. 二項(xiàng)分布的應(yīng)用 率的標(biāo)準(zhǔn)誤 總體率的區(qū)間估計(jì) 假設(shè)檢驗(yàn) （1）

11、樣本與總體率比較的直接概率法 （2） 兩個(gè)樣本率比較的z檢驗(yàn)復(fù)習(xí)2009 康曉平第24頁，共43頁。poisson分布及其應(yīng)用 1. poisson分布的概念 概率函數(shù) poisson分布的性質(zhì) (5個(gè))2. poisson分布的應(yīng)用 總體均數(shù)的區(qū)間估計(jì) 假設(shè)檢驗(yàn) （1） 樣本與總體率比較的直接概率法 （2） 兩個(gè)樣本計(jì)數(shù)(均數(shù))比較的z檢驗(yàn)復(fù)習(xí)2009 康曉平第25頁，共43頁。 2 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)兩個(gè)樣本率或兩個(gè)構(gòu)成比之間差別的顯著性； 檢驗(yàn)多個(gè)率或多個(gè)構(gòu)成比之間差別的顯著性；(3) 檢驗(yàn)兩種屬性或特征之間是否有關(guān)系。(4) 配對(duì)設(shè)計(jì)的兩個(gè)樣本率的比較 成組設(shè)計(jì)四格表2 檢驗(yàn) 的條件及公式 R

12、C列聯(lián)表2 檢驗(yàn) 的注意事項(xiàng) 配對(duì)設(shè)計(jì)四格表2 檢驗(yàn) 的條件及公式復(fù)習(xí)2009 康曉平第26頁，共43頁。 秩和檢驗(yàn) (非參數(shù)檢驗(yàn)) 總體分布類型: 非正態(tài)分布資料 用于檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)： 由原始記錄轉(zhuǎn)化的“秩次” 用于檢驗(yàn)的指標(biāo)： 求秩和 總體參數(shù)： 無 檢驗(yàn)資料的類型： 配對(duì)比較的符號(hào)秩和檢驗(yàn) 兩樣本成組比較的秩和檢驗(yàn) 多個(gè)樣本比較的秩和檢驗(yàn) 等級(jí)資料比較的秩和檢驗(yàn) 檢驗(yàn)假設(shè)： 假設(shè)總體分布是否不同 復(fù)習(xí)2009 康曉平第27頁，共43頁。 直線相關(guān)與回歸 相關(guān)分析：定量的描述及分析兩變量間的相互關(guān)系， 即研究變量與變量之間有無直線關(guān)系及 確定關(guān)系的密切程度?；貧w分析：定量的描述及分析兩變量間的

13、依存關(guān)系， 并用回歸方程的形式將兩變量間的依存 關(guān)系表達(dá)出來。復(fù)習(xí)2009 康曉平第28頁，共43頁。 相關(guān)系數(shù)及相關(guān)系數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn) 回歸系數(shù)、回歸方程及回歸系數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn) 線性回歸的應(yīng)用 P.171復(fù)習(xí)2009 康曉平第29頁，共43頁。應(yīng)用直線相關(guān)與回歸的注意事項(xiàng)1. 相關(guān) , 4條 (P165)2. 回歸, 4條 (P176)3. 秩相關(guān)復(fù)習(xí)2009 康曉平第30頁，共43頁。4. 相關(guān)關(guān)系的顯著性程度和密切程度 是有區(qū)別的。相關(guān)關(guān)系的顯著性程 度越高（例如，P 0.01比 P 0.05 的顯著性程度高），表明樣本相關(guān) 系數(shù)來自相關(guān)系數(shù)為零的總體的 可能性越小。 而相關(guān)的密切程度高低，是

14、指樣本 相關(guān)系數(shù)r值的大小。復(fù)習(xí)2009 康曉平第31頁，共43頁。5直線相關(guān)與回歸的區(qū)別和聯(lián)系。 區(qū)別：直線相關(guān)分析要求兩變量是隨機(jī) 測量得到, 且服從正態(tài)分布 直線回歸分析的自變量可隨機(jī) 也可人為取值 聯(lián)系：（1）用同一資料計(jì)算的r和b， 它們的正負(fù)號(hào)是一致的。 （2）對(duì)同一資料，r和b的假設(shè) 檢驗(yàn)結(jié)果（t值）總是一樣的。 (3) R2可用于解釋兩變量的關(guān)系復(fù)習(xí)2009 康曉平第32頁，共43頁。應(yīng)按資料性質(zhì)和分析目的選用適合的統(tǒng)計(jì)圖形圖形資料性質(zhì)分析目的普通線圖連續(xù)性資料用線段的升降表達(dá)事物的動(dòng)態(tài)（差值）變化半對(duì)數(shù)線圖連續(xù)性資料用線段的升降表達(dá)事物的發(fā)展速度直條圖相互獨(dú)立資料用直條長短表

15、達(dá)數(shù)值大小直方圖連續(xù)性變量的頻數(shù)表資料用矩形面積表達(dá)各組段的頻數(shù)（或頻率）圓圖及百分條圖構(gòu)成比資料用圓的扇形面積或直條各段的長度表達(dá)內(nèi)部構(gòu)成比散點(diǎn)圖雙變量資料用點(diǎn)的密集度和趨勢表達(dá)兩變量間相關(guān)關(guān)系復(fù)習(xí)2009 康曉平第33頁，共43頁。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 三要素 四原則 樣本含量估計(jì)的4個(gè)條件 設(shè)計(jì)方法 - 完全隨機(jī)設(shè)計(jì) - 隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì) - 析因設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)2009 康曉平第34頁，共43頁。調(diào)查設(shè)計(jì) 調(diào)查設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的主要區(qū)別 調(diào)查研究的種類 調(diào)查研究的一般步驟 調(diào)查設(shè)計(jì)的一般內(nèi)容 常用的幾種抽樣方法 - 概率抽樣 - 非概率抽樣復(fù)習(xí)2009 康曉平第35頁，共43頁。壽命表及其應(yīng)用一、壽命表的種類

16、現(xiàn)時(shí)壽命表與定群壽命表 完全壽命表與簡略壽命表復(fù)習(xí)2009 康曉平第36頁，共43頁。 二、壽命表指標(biāo)的含義及聯(lián)系 nmx ： 年齡別死亡率 nqx ：年齡別死亡概率（age specific probability of death） lx ：尚存人數(shù)（number of survivors）Ndx ：死亡人數(shù)（number of dying）nLx ： 生存人年數(shù)（person-year of survival） Tx ： 生存總?cè)四陻?shù)（total person-year of survival） ex： 預(yù)期壽命或期望壽命（life expectancy） 復(fù)習(xí)2009 康曉平第37頁，

17、共43頁。三、 壽命表指標(biāo)的應(yīng)用 4個(gè)壽命表指標(biāo) 平均壽命與平均死亡年齡兩個(gè)指標(biāo)加以區(qū)別 復(fù)習(xí)2009 康曉平第38頁，共43頁。 去死因壽命表基本思想: 如果去除了某種或某類死因，則原死于該死因 的人不死于該死因了，那么壽命就會(huì)延長； 去除的死因?qū)ι{越大， 則預(yù)期壽命就會(huì) 延長越多。去死因壽命表方法的優(yōu)點(diǎn): 復(fù)習(xí)2009 康曉平第39頁，共43頁。 生存分析（survival analysis）（1） 就是將事件的結(jié)果和出現(xiàn)這一結(jié)果所經(jīng)歷的時(shí)間結(jié)合起來分析的一種統(tǒng)計(jì)分析方法，它不僅可以從事件結(jié)局的好壞，如疾病的痊愈（成功）和死亡（失?。铱梢詮氖录某掷m(xù)時(shí)間進(jìn)行分析比較，如某病經(jīng)治療后存活的時(shí)間長短進(jìn)行分析比較。（2）能同時(shí)分析有結(jié)局的完全數(shù)據(jù)和沒有結(jié)局的不完全數(shù)據(jù)，充分利用了信息。 因而能