醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座

醫(yī)學統(tǒng)計學MedicalStatistics醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第1頁醫(yī)學統(tǒng)計學講授內容第一章緒論第二章計量資料統(tǒng)計描述第三章總體均數(shù)預計與假設檢驗第四章多個樣本均數(shù)比較方差分析第五章計數(shù)資料統(tǒng)計描述第六章幾個離散型變量分布及其應用第七章檢驗第八章秩轉換非參數(shù)檢驗第九章雙變量回歸與相關第十章統(tǒng)計表與統(tǒng)計圖醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第2頁第十一章多原因試驗資料方差分析第十二章重復測量設計資料方差分析第十五章多元線性回歸分析第十六章logistic回歸分析第十七章生存分析第十八章判別分析第十九章聚類分析第二十三章慣用綜合評價方法第二十四章量表研制與量表資料統(tǒng)計分析方法醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第3頁

“非常痛心地看到，因為數(shù)據(jù)分析缺點和錯誤，那么多好生物研究工作面臨著被葬送危險”。

--F.Yates，M.J.R.Healy

統(tǒng)計知識利用撰寫論文：匯報自己觀察或試驗研究結果。閱讀論文：吸收新知識，了解學術進展。為何要學醫(yī)學統(tǒng)計學？醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第4頁

60年代到80年代，國外醫(yī)學雜志調查表明：20%~72%論文有統(tǒng)計錯誤。1984年對《中華醫(yī)學雜志》、《中華內科雜志》、《中華外科雜志》、《中華婦產科雜志》、《中華兒科雜志》595篇論文調查結果為：相對數(shù)誤用占11.2%，抽樣方法誤用占15.9%，統(tǒng)計圖表誤用占11.7%1996年對4586篇論文統(tǒng)計（中華醫(yī)學會系列雜志占6.9%），數(shù)據(jù)分析方法誤用達55.7%。《中華預防醫(yī)學雜志》：中華醫(yī)學會系列雜志誤用約54%（1995）。1996年，有機構對申報科技結果4586篇科研論文分析，統(tǒng)計方法使用率為76%。醫(yī)學論文中統(tǒng)計利用錯誤，除了影響論文科學性，還可能造成嚴重倫理學問題。為何要學醫(yī)學統(tǒng)計學？醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第5頁

英國統(tǒng)計學家R.A.Fisher（1890-1962）對遺傳學家Mendel（1822-1884）雜交試驗結果評價:Mendel豌豆雜交試驗:父本母本第一代YG

YG第二代Y/YY/GG/YG/G雜交試驗結果:綠色種子頻率/8023期望值=80230.25=,標準差=39Prop(.5~.5)=0.11,結合Mendel歷次匯報其它試驗結果,每次都有如此好吻合概率約10萬分之4。為何要學醫(yī)學統(tǒng)計學？醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第6頁緒論

Introduction

講授內容：一、醫(yī)學統(tǒng)計學意義二、統(tǒng)計學中幾個基本概念三、統(tǒng)計資料類型四、醫(yī)學統(tǒng)計工作基本步驟五、學習醫(yī)學統(tǒng)計學應注意問題醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第7頁一、醫(yī)學統(tǒng)計學意義

1.統(tǒng)計學（statistics）:應用數(shù)學原理與方法,研究數(shù)據(jù)搜集、整理與分析科學，對不確定性數(shù)據(jù)作出科學推斷。2.醫(yī)學統(tǒng)計學（statisticsofmedicine）:統(tǒng)計學原理與方法應用于醫(yī)學科研與實踐。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第8頁一、醫(yī)學統(tǒng)計學意義

3.統(tǒng)計學方法特點:(1)用數(shù)量反應質量1)體格檢驗(量血壓、脈搏…）→個體健康質量2）考試分數(shù)→個體學習質量

3)期望壽命——反應人群健康情況指標4)嬰兒死亡率——反應衛(wèi)生服務質量指標………….醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第9頁一、醫(yī)學統(tǒng)計學意義

(2)用群體歸納個體請同學們回答:長沙市7歲男孩有多高?醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第10頁1)7歲男孩身高有高有矮2)n=100,平均身高=119.5cm95%長沙市7歲男孩身高在110.20cm~129.20cm之間醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第11頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念1、研究單位（觀察單位、unit）和變量(variable）、變量值（valueofvariable）

（1）、研究單位（unit）：研究中個體（individual）,是依據(jù)研究目確實定。

醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第12頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念比如：研究7歲男孩身高正常值范圍一個人研究大學生視力一只眼睛研究水污染情況一毫升水研究細胞變性一個細胞研究肝癌地域分布一個地域醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第13頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念（2）變量(variable）：研究單位研究特征。比如：研究7歲男孩身高正常值范圍變量：身高（3）變量值（valueofvariable）醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第14頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念變量值（valueofvariable）：變量觀察結果。比如：研究7歲男孩身高變量值：測得身高值（120.2cm,118.6cm,121.8cm,…)研究某人群性別組成變量值：男、女。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第15頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念2、同質（homogeneity）和變異（variation）（1）、同質（homogeneity）：依據(jù)研究目標給研究單位確定相同性質。研究長沙市7歲男孩身高正常值范圍？同質：同長沙市、同7歲、同男孩、同無影響身高疾病。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第16頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念（2）、變異（variation）變異（variation）：同質研究單位中變量值間差異。比如：1）長沙市7歲男孩身高有高有矮2）相同藥方治療相同疾病病人，療效有好有壞醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第17頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念3、總體（population）和樣本（sample）（1）、總體（population）：是依據(jù)研究目確實定同質研究單位全體。更確切地說是同質研究單位某種變量值集合。比如：調查某地正常成年男子紅細胞數(shù)正常值范圍醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第18頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念研究單位：一個人變量：紅細胞數(shù)同質：同某地、同、同成年男子、同正常?？傮w：1）某地全部正常成年男子2）某地全部正常成年男子紅細胞數(shù)醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第19頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念1）有限總體（finitepopulation）：研究單位數(shù)是有限比如：調查某地正常成年男子紅細胞數(shù)正常值范圍2）無限總體（infinitepopulation）：研究單位數(shù)是無限比如：高血壓患者←無時間、空間限制。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第20頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念（2）樣本（sample）：是總體中抽取有代表性一部分。注意：隨機抽樣（無主觀性）樣本含量（sample

size）：樣本中包含研究單位數(shù)。比如：某藥治療高血壓患者30名樣本含量（n）為30醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第21頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念4、參數(shù)（parameter）和統(tǒng)計量（statistic）（1）參數(shù)（parameter）：依據(jù)總體個體值統(tǒng)計計算出來描述總體特征量。普通用希臘字母表示（2）、統(tǒng)計量（statistic）：依據(jù)樣本個體值統(tǒng)計計算出來描述樣本特征量。普通用拉丁字母表示醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第22頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念總體參數(shù)普通是不知道統(tǒng)計學抽樣研究目標就是：樣本統(tǒng)計量→總體參數(shù)醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第23頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念5、系統(tǒng)誤差（systematicerror）、非系統(tǒng)誤差（nonsystematicerror）、抽樣誤差（samplingerror）誤差（error）是指實際觀察值與觀察真值之差、樣本指標與總體指標之差。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第24頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念（1）、系統(tǒng)誤差（systematicerror）：因為儀器未校正、測量者感官某種障礙、醫(yī)生掌握療效標準偏高或偏低等原因，使觀察值不是分散在真值兩側，而是有方向性、系統(tǒng)性或周期性地偏離真值。比如：測量血糖，有斑氏法和葡萄糖氧化法，斑氏法測量結果偏高←易受體內還原性物質影響。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第25頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念這類誤差能夠經過試驗設計和技術辦法來消除或使之降低。

觀察性研究因為組間不可比性產生系統(tǒng)誤差稱為偏倚（bias），如吸煙組平均年紀大于吸煙組，兩組死亡率差異包含年紀偏倚。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第26頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念（2）、非系統(tǒng)誤差（nonsystematicerror）因為研究者偶然失誤而造成誤差。比如：儀器失靈、抄錯數(shù)據(jù)、點錯小數(shù)點、寫錯單位等，亦稱過失誤差（grosserror）這類誤差應該經過認真檢驗查對給予去除，不然將會影響研究結果準確性。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第27頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念（3）、抽樣誤差（samplingerror）：因為抽樣所造成樣本統(tǒng)計量與總體參數(shù)差異。比如：=120.0cmn=100N=5萬→=118.6cm特點:1)不可防止性2)有統(tǒng)計規(guī)律性醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第28頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念產生原因:個體差異(生物變異)醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第29頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念6、頻率（relativefrequency）、概率（probability）、小概率事件．（1）、頻率（relativefreguency）:

一次隨機試驗有幾個可能結果，在重復進行試驗時，個別結果看來是偶然發(fā)生，但當重復試驗次數(shù)相當多時，將顯現(xiàn)某種規(guī)律性。比如，投擲一枚硬幣，結果不外乎出現(xiàn)“正面”與“反面”兩種，現(xiàn)在,我們看一擲幣模擬試驗：醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第30頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念試驗者投擲次數(shù)出現(xiàn)“正面”次數(shù)頻率HuPingcheng111.0000HuPingcheng200.0000HuPingcheng320.6667HuPingcheng430.7500HuPingcheng530.6000HuPingcheng620.4000HuPingcheng740.5714Buffon404020480.5069K.Pearson160190.5016K.Pearson2400010.5005醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第31頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念可見，在相同條件下重復試驗，試驗結果為“正面”或“反面”雖不能事先斷定，但我們知道試驗全部可能結果只有兩種。

在重復屢次后，出現(xiàn)“正面”或“反面”這個結果百分比稱之為頻率。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第32頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念．(2)、概率（probability）概率是度量隨機事件發(fā)生可能性大小一個數(shù)值。

設在相同條件下，獨立地重復n次試驗，隨機事件A出現(xiàn)

次，則稱為隨機事件A出現(xiàn)頻率。當n逐步增大時，頻率

趨向于一個常數(shù)，則稱該常數(shù)為隨機事件A概率，可記為P（A），簡記為。0≤P（A）≤1醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第33頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念0＜P（A）＜1隨機事件

P（A）=1必定事件

P（A）=0不可能事件。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第34頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念頻率是就樣本而言，而概率從總體意義上說，m/n是概率p（A）預計值。試驗次數(shù)越多，預計越可靠。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第35頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念（3）小概率事件:統(tǒng)計分析中很多結論都基于一定置信程度下概率推斷，習慣上將稱為小概率事件，我們認為小概率事件在一次試驗中不可能發(fā)生。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第36頁二、統(tǒng)計學中幾個基本概念湖南風采：中獎概率大約為：1/671萬交通事故：發(fā)生概率為：1/20萬醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第37頁三、統(tǒng)計資料類型變量與統(tǒng)計資料分類方法1.概述２.數(shù)值變量(numericalvariable)和計量資料(measurementdata)３.無序分類變量(unorderedcategoriesvariable)和計數(shù)資料(enumerationdata)４.有序分類變量(ordinalcategoriesvariable)和等級資料(rankeddata)醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第38頁三、統(tǒng)計資料類型1.概述

數(shù)值變量………………..組成計量資料分類變量無序分類變量……………...組成計數(shù)資料

有序分類變量……………...組成等級資料醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第39頁三、統(tǒng)計資料類型２.數(shù)值變量與計量資料1).數(shù)值變量(numericalvariable)：變量值是定量，表現(xiàn)為數(shù)值大小，普通有度量衡單位。如:身高(cm)、體重(kg)、血壓(pa)、

坐高/身高。2).計量資料(measurementdata)：由一群個體數(shù)值變量值組成資料，即一群變量值。如：長沙市99年7歲男孩身高值（120.2cm,118.6cm,121.8cm…)醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第40頁三、統(tǒng)計資料類型3.無序分類變量與計數(shù)資料1).無序分類變量(unorderedcategoriesvariable)：變量值是定性，有類別。特點：類別是客觀存在，各類無秩序，可任意排列；類與類之間界限清楚，（理論上)不會錯判。如：性別：男、女。血型：O、A、B、AB。2).計數(shù)資料(enumerationdata)：一群個體按無序分類變量類別清點每類有多少個個體，即分類個體數(shù)。如：衛(wèi)生統(tǒng)計學教研室教師性別組成：男：６，女：7。某人群血型組成：O：20A：35B：30AB：10醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第41頁三、統(tǒng)計資料類型4.有序分類變量與等級資料1).有序分類變量(ordinalcategoriesvariable)：變量值是定性、分等級。特點：等級是主觀劃分，各級沒有大小但有秩序，必須從低到高或由高到低；級和級之間界限含糊，可能錯判。如：療效：無效、好轉、顯效、治愈。血清反應：–、+、+、++ 2).等級資料(rankeddata)：一群個體按有序分類變量級別清點每級有多少個個體,即分級個體數(shù)。如：某地某人群EB病毒抗體反應：–：６５

+：２+：３++：１醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第42頁四、醫(yī)學統(tǒng)計工作基本步驟1、設計（design）專業(yè)設計

統(tǒng)計設計調查設計醫(yī)學科研設計試驗設計臨床試驗設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第43頁

醫(yī)學科研設計程序

科研選題:選題又叫立題，確定所要研究問題。選題是科研起點，也是關系到成敗關鍵。（1）題意產生：(綜述)背景材料起源：個人經驗積累；向相關教授請教；

文件檢索等.專業(yè)設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第44頁文件檢索關鍵點

(1）有利于認識本課題主要性（2）了解相關既往研究工作情況（3）了解相關研究現(xiàn)實狀況（4）尋找可借鑒研究方法（5）注意相關不一樣看法與爭論。如：與****商榷類文章專業(yè)設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第45頁文件檢索幾個查法（1）先查國內文件，再查國外文件（2）先查綜述性文章，后原始文章。（3）先近期后遠期（4）先關鍵期刊后普通期刊。專業(yè)設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第46頁

綜述性文章：是搜集大量文件資料經過分析綜合，結合自己工作和體會整理成文章。它是對某一課題或新進展作出總結，并指明發(fā)展方向，有較大參考價值，是專題性文件資料最集中表現(xiàn)形式。

專業(yè)設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第47頁科研選題標準（1）創(chuàng)新性：包含探索和創(chuàng)新兩個連續(xù)過程，創(chuàng)新就是選擇前人沒有處理或沒有完全處理問題。是本學科空白點，或者將會在理論上或應用上有新發(fā)展和補充。（2）科學性：以科學理論為指導，符合客觀規(guī)律。（3）先進性：先進性是相正確，有國際先進和國內先進。更主要是結合實際條件選擇適合先進技術。（4）可行性：研究課題主要技術指標實現(xiàn)可能性。它包含人、財、物支持和工作基礎。專業(yè)設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第48頁選題方法（1）從招標范圍中選題。（2）從碰到問題中選題（3）從文件空白點選題（4）從已經有課題延伸中選題（5）從改變研究內容組合中選題（6）從其它學科移植中選題。專業(yè)設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第49頁四、醫(yī)學統(tǒng)計工作基本步驟統(tǒng)計設計內容要包含資料搜集、整理和分析全過和構想和安排。比如：研究目標和假說？研究對象和研究單位？研究原因（變量）？搜集哪些原始資料？用什么方式和方法取得這些原始資料？怎樣整理匯總和計算統(tǒng)計指標？怎樣控制誤差？預期會得到什么結果？需要多少經費？統(tǒng)統(tǒng)計設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第50頁四、醫(yī)學統(tǒng)計工作基本步驟在研究者對統(tǒng)計設計構思過程中，有以下幾個問題最為關鍵：

怎樣進行抽樣？怎樣安排設計所要求干預辦法或稱處理（treatment）。要到達研究目標應抽取多少個觀察單位？怎樣在很多影響原因中，分離出研究同素對結果效應？統(tǒng)計設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第51頁四、醫(yī)學統(tǒng)計工作基本步驟（1）、對照標準

對照（control）標準，即在均衡條件下實現(xiàn)試驗組與對照組間科學對比標準，它回答怎樣從很多影響原因中，分離出研究原因對試驗結果效應問題。所謂均衡性，即可比性，是指在對比組中，除研究原因不一樣外，或施加處理不一樣外，其它影響試驗結果非研究原因，包含試驗過程中試驗條件和輔助辦法，都應相同。統(tǒng)計設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第52頁無對照研究夸大了門腔分流手術作用表1-2

關于門腔分流手術51次研究結果對照方式 門腔分流手術價值小計

非常支持 支持 不支持

無對照 24 7 1 32非隨機對照10 3 2 15

隨機對照0 1 3 4

合計 34 11 6 51統(tǒng)計設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第53頁統(tǒng)計學家Student

1930年2月至6月主持牛奶營養(yǎng)試驗現(xiàn)場觀察研究：對照組（1萬兒童）飲奶組（1萬兒童）對照組飲奶組年紀（歲）體重（磅）結論：對照組體重＞飲奶組統(tǒng)計設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第54頁四、醫(yī)學統(tǒng)計工作基本步驟（2）、重復（repetition）標準

重復（repetition

）標準，即確定樣本含量標準，它回答最少應抽取多少個觀察單位問題。

統(tǒng)計設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第55頁四、醫(yī)學統(tǒng)計工作基本步驟（3）、隨機化（randomization）標準1）、

隨機抽樣（randomizedsampling）：指總體中每一個觀察單位都有同等機會進入樣本；2）、隨機分配（randomizedallocation）：指此次研究所選定試驗受試對象都有同等機會進入依據(jù)研究目標而設定處理組和對照組。統(tǒng)計設計醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第56頁四、醫(yī)學統(tǒng)計工作基本步驟2、搜集資料（collectionofdata）（1）資料起源第一手資料1）

經常性：統(tǒng)計報表（傳染病報表、職業(yè)病報表、醫(yī)院工作報表、死亡登記、疫情匯報等），工作統(tǒng)計（衛(wèi)生監(jiān)督統(tǒng)計、健康檢驗統(tǒng)計、病歷等）；2）一時性：專題調查、試驗或臨床試驗。第二手資料：已公布資料，如數(shù)據(jù)銀行、全國、全省衛(wèi)生統(tǒng)計資料。

醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第57頁四、醫(yī)學統(tǒng)計工作基本步驟（2）、資料要求

1）．完整：觀察單位及觀察項目完整。

2）準確：即真實、可靠。真實是統(tǒng)計學靈魂。

3）．及時：即時限性。如人口普查要求調查開始日期和截止日期。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第58頁四、醫(yī)學統(tǒng)計工作基本步驟3、整理（sortingdata）資料

整理資料即原始數(shù)據(jù)條理化、系統(tǒng)化過程。醫(yī)學統(tǒng)計學概述專家講座第59頁Data