樣本含量的估計(jì)與檢驗(yàn)效能課件

樣本含量的估計(jì)與檢驗(yàn)效能

第六章第一節(jié)概述

樣本含量（samplesize）

為了保證研究結(jié)論的可靠性，確定的實(shí)驗(yàn)研究或調(diào)查研究所需要的最低觀(guān)察對(duì)象的數(shù)量。樣本含量少，研究結(jié)論不可靠。

樣本含量過(guò)多，造成人財(cái)物的不必要浪費(fèi)。

檢驗(yàn)效能（power）也叫把握度，即1-b（第二類(lèi)錯(cuò)誤的概率）。如果兩總體參數(shù)實(shí)際有差異（H1成立），按a水準(zhǔn)，假設(shè)檢驗(yàn)?zāi)馨l(fā)現(xiàn)這種差異的能力（真陽(yáng)性）。通常要求達(dá)到80%或90%（即b=0.2或b=0.1），不得低于75%。樣本均數(shù)與總體均數(shù)比較的樣本含量x0zaa、b與za、zbx0zbab一、樣本含量的影響因素1.檢驗(yàn)水準(zhǔn):

，則n

2.檢驗(yàn)效能1-β:（1-），則n，（1-）>0.75，通常取0.8或0.9。3.客觀(guān)差異δ

(delta),即比較總體參數(shù)間的差值(如m1-m2,p1-p2)。

δ

，則n

總體標(biāo)準(zhǔn)差σ、總體平均數(shù)μ（或總體率π），這里主要指離散程度指標(biāo)

s

，則n

1.個(gè)體間標(biāo)準(zhǔn)差越小或樣本含量越大，檢驗(yàn)效能越大

2.第一類(lèi)錯(cuò)誤的概率α越大，檢驗(yàn)效能越大

3.客觀(guān)差異δ越大，檢驗(yàn)效能越大

第二節(jié)樣本含量的估計(jì)

一、抽樣調(diào)查二、樣本均數(shù)與總體均數(shù)比較

【例6.9】用某藥治療矽肺患者可增加尿矽的排出量，標(biāo)準(zhǔn)差為89.0mmol/L,取α=0.05，β=0.10，能辨別出尿矽排出量平均增加35.6mmol/L，需觀(guān)察多少例矽肺患者？

三、兩樣本均數(shù)比較

【例6.8】為研究某地正常成年男、女末稍血液的紅細(xì)胞的差別，據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，男性紅細(xì)胞均數(shù)為465萬(wàn)/mm3，女性紅細(xì)胞均數(shù)為422萬(wàn)/mm3，標(biāo)準(zhǔn)差為52萬(wàn)/mm3，取雙側(cè)α=0.05，把握度(1-β)=0.9，問(wèn)要抽查多少人才能發(fā)現(xiàn)男女間紅細(xì)胞的差別？

已知：1=465，2=422，δ=|1-2|=|465-422|=43，σ=52

雙側(cè)α=0.05，Z0.05/2=1.96,β=0.1,Z0.1=1.282即成年男女性各需抽查31人才能發(fā)現(xiàn)其紅細(xì)胞間的差別。

如果采用單側(cè)，則男女各需觀(guān)察25人。

已知：δ=1，σd=1.2，Z0.05/2=1.96,Z0.1=1.282

即需15例患者參加試驗(yàn)。

如果采用單側(cè)，則需觀(guān)察12人。

五、兩樣本率比較π1和π2：分別表示兩組的總體率πc：兩組的合并率

【例6】用舊藥治療慢性腎炎的近控率為30%，現(xiàn)試驗(yàn)新藥療效，新藥的近控率必須達(dá)到50%才認(rèn)為有推廣價(jià)值，問(wèn)每組各需要多少例患者？六、配對(duì)計(jì)數(shù)資料比較

配對(duì)資料分析形式

乙法合計(jì)

+-

甲

法

+aba+b-cdc+d

合計(jì)

a+cb+dn甲乙兩法比較π+-=b/(a+b),π-+=c/(a+c)，πc=(π+-+π-+)/2

【例7】某菌種接種于甲、乙兩種培養(yǎng)基的結(jié)果如下：π+-=0.04，π-+=0.24，取雙側(cè)α=0.05，β=0.1，現(xiàn)要研究一種與該菌種相似的新菌種，問(wèn)需觀(guān)察多少對(duì)子數(shù)？πc=(0.04+0.24)/2=0.14即需觀(guān)察57對(duì)樣本。

七、根據(jù)相對(duì)危險(xiǎn)度進(jìn)行估計(jì)

八、相關(guān)分析出現(xiàn)“陰性”結(jié)果有兩種可能：（1）（1-β）較大，被比較的指標(biāo)間總體參數(shù)很可能無(wú)差別。（2）（1-β）較小，所比較的指標(biāo)間總體參數(shù)很可能有差別，但由于樣本含量不足而未能發(fā)現(xiàn)。P>α：在α水平下，不拒絕H0，即認(rèn)為差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，又稱(chēng)作“陰性”結(jié)果。Zβ的計(jì)算

一、兩樣本均數(shù)比較：（δ未知時(shí)）

【例8】用β阻滯劑降低心肌梗塞患者血壓的隨機(jī)雙盲對(duì)照試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)下表。檢驗(yàn)結(jié)果為t=1.54，P>0.05,無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，認(rèn)為該藥無(wú)降壓效果。問(wèn)該結(jié)論是否可靠？要求：δ=0.67kPa,α=0.05,Z0.05=1.96。分組NS試驗(yàn)1514.41.6對(duì)照1515.31.6兩組心肌梗塞患者治療后的收縮壓（kPa）

已知：δ=0.67kPa,α=0.05,Z0.05=1.96，S=1.6，n1=n2=15查附表1P(Z-0.81)=1-P(Z-0.81)=1-0.2090=0.7910即β=0.79，則Power=1-β=1-0.79=0.21說(shuō)明檢驗(yàn)效能太低，該結(jié)論假陰性的可能性大，需增加樣本含量進(jìn)一步試驗(yàn)。

【例9】用同一種降壓藥分別治療兩組高血壓患者，服用4周后比較兩組患者收縮壓的下降值(mmHg)，測(cè)得結(jié)果：n1=14,，S1=6.32；n2=16,,S2=2.16。檢驗(yàn)結(jié)果：t=2.34,P>0.05。問(wèn)該研究的檢驗(yàn)效能如何？查表，P(Z0.28)=P(Z-0.28)=0.3936則β=0.39，Power=1-β=1-0.39=0.61即該研究的檢驗(yàn)效能偏低，結(jié)論不可靠。

二、配對(duì)計(jì)量資料比較N為對(duì)子數(shù)，為差值均數(shù)，Sd為差值標(biāo)準(zhǔn)差?！纠?0】經(jīng)連續(xù)非臥床腹膜透析（cAPD）治療晚期糖尿腎病6例，測(cè)得生化指標(biāo)之一Na的結(jié)果（X±S）：治療前138.33±2.28，治療后139.67±1.41，差值1.33±2.76。檢驗(yàn)結(jié)果：t=0.482,P>0.05。該結(jié)論是否可靠？