醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué) 緒論

醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)緒論一．

統(tǒng)計(jì)學(xué)介紹1．

統(tǒng)計(jì)學(xué)(Statistics)統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門以社會(huì)現(xiàn)象總體數(shù)量方面為對(duì)象的方法論科學(xué)，是研究如何有效地收集、整理和分析受隨機(jī)影響的數(shù)據(jù)，并對(duì)所考察的問(wèn)題作出推斷或預(yù)測(cè)，直至為采取決策和行動(dòng)提供依據(jù)和建議的一門學(xué)科。統(tǒng)計(jì)學(xué)Webster：Statisticsisthesciencedealingwiththecollections,analysis,interpretationandpresentationofmassesofnumericaldata.Armitage：Statisticsisthescienceandartofdealingwithvariationindatathroughcollection,classificationandanalysisinsuchawayastoobtainreliableresult.2.統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展歷史A)古典統(tǒng)計(jì)學(xué)時(shí)期17世紀(jì)中葉至18世紀(jì)中葉統(tǒng)計(jì)學(xué)萌芽時(shí)期,有記述學(xué)派和政治算術(shù)學(xué)派。（1）記述學(xué)派或國(guó)勢(shì)學(xué)派創(chuàng)始人是德國(guó)的康令(H.Coning,1606-1681)和阿亨瓦爾(G.Achenwall,1719-1772)很少進(jìn)行數(shù)量方面的研究,未涉及統(tǒng)計(jì)學(xué)的實(shí)質(zhì)。(2)政治算術(shù)學(xué)派創(chuàng)始人是英國(guó)的威廉?配第(W.Petty,1623-1687),用計(jì)量方法以及對(duì)比法綜合研究社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。B）近代統(tǒng)計(jì)學(xué)時(shí)期18世紀(jì)末至19世紀(jì)末，主要有數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)派和社會(huì)統(tǒng)計(jì)學(xué)派。（1）數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)派產(chǎn)生于19世紀(jì)中葉，在概率論的基礎(chǔ)上形成，奠基人為比利時(shí)的凱特勒（A.Quetelet，1796-1874）提出了誤差理論。（2）社會(huì)統(tǒng)計(jì)學(xué)派19世紀(jì)后半葉，德國(guó)克尼斯（K.G.A.Knies，1821-1898）首創(chuàng)，認(rèn)為統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門社會(huì)科學(xué)，是研究社會(huì)現(xiàn)象變動(dòng)原因和規(guī)律性的實(shí)質(zhì)性科學(xué)。C）現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)學(xué)時(shí)期20世紀(jì)初至今。同自然科學(xué)、工程技術(shù)科學(xué)緊密結(jié)合，進(jìn)入了統(tǒng)計(jì)學(xué)發(fā)展的鼎盛時(shí)期。英國(guó)的Gosset（1876-1937）提出了小樣本理論。波蘭的Neyman（1894-1981）建立了統(tǒng)計(jì)假設(shè)理論。美國(guó)的Wald（1902-1952）創(chuàng)立了決策理論。美國(guó)的Cochran（1909-1980）提出了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的理論和方法。3.醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)以醫(yī)學(xué)為指導(dǎo)，用統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理和方法研究醫(yī)學(xué)的一門應(yīng)用科學(xué)。包括：①研究設(shè)計(jì)②資料分析醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)MedicalStatistics衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)HealthStatistics生物統(tǒng)計(jì)學(xué)Biostatistics4.醫(yī)學(xué)科研中統(tǒng)計(jì)學(xué)的作用吸煙危害健康的論證：Muller（1939）采用病例對(duì)照設(shè)計(jì)搜集到一組肺癌患者，并尋找一組其它特點(diǎn)相類似的非肺癌患者作為對(duì)照組，逐一詢問(wèn)是否吸煙、吸煙量、吸煙時(shí)間，發(fā)現(xiàn)肺癌組吸煙率高，對(duì)照組低。由此得出吸煙有害健康的結(jié)論。但統(tǒng)計(jì)學(xué)權(quán)威Berkson認(rèn)為，吸煙能提高許多種死因下的死亡率，這一點(diǎn)不可理解。除非有證據(jù)證明吸煙對(duì)整體健康有害或加速老化，否則會(huì)懷疑是對(duì)照組的選擇及資料搜集帶來(lái)的偏倚所致。Fisher認(rèn)為：已有的研究不能排除遺傳的因素，也許有些人具某種遺傳因素，既愛(ài)吸煙，又易得癌，而沒(méi)有此因素者既厭吸煙，又難得癌。如果真是如此的話，戒煙就沒(méi)有意義了。瑞典的雙生研究，調(diào)查了一方吸煙另一方不吸煙同卵雙生男274對(duì)，女264對(duì)，異卵雙生男733對(duì)，女653對(duì)吸煙與不吸煙相比，咳嗽的相對(duì)危險(xiǎn)度約1.8-2.5倍統(tǒng)計(jì)軟件SASSPSSSTATABMDP二.統(tǒng)計(jì)工作的步驟1.設(shè)計(jì)(design)要對(duì)所作工作的全過(guò)程有一個(gè)全面的設(shè)想，明確研究的目的，對(duì)研究的事物有一定的了解（可以通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料或作預(yù)試驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)）。如：要研究什么？收集什么資料？如何收集？人力財(cái)力條件可否？觀察對(duì)象和觀察單位是什么？怎樣匯總資料？計(jì)算哪些統(tǒng)計(jì)指標(biāo)？樣本例數(shù)是多少？預(yù)期結(jié)果怎樣？2.收集資料(collectionofdata)取得準(zhǔn)確完整的原始數(shù)據(jù)。資料來(lái)源有：①統(tǒng)計(jì)報(bào)表②工作記錄（病歷或化驗(yàn)報(bào)告單）③調(diào)查或?qū)嶒?yàn)結(jié)果。3.整理資料(sortingdata)將原始數(shù)據(jù)系統(tǒng)化條理化，即數(shù)據(jù)的預(yù)處理。

4.分析資料(analysisofdata)計(jì)算有關(guān)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，闡明事物的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律，包括統(tǒng)計(jì)描述和統(tǒng)計(jì)推斷。三.統(tǒng)計(jì)中的幾個(gè)概念1．

變量(variable)收集資料中確定了的觀察單位稱為個(gè)體，在統(tǒng)計(jì)工作中反映個(gè)體的特征稱為變量。如要調(diào)查某地中學(xué)生的健康狀況，每一個(gè)要調(diào)查的學(xué)生稱為個(gè)體，反映中學(xué)生的健康指標(biāo)身高、體重、胸圍、肺活量、體溫、脈搏數(shù)、血壓等都稱作為變量。又如病人的年齡、性別、紅細(xì)胞數(shù)、血紅蛋白含量、患病時(shí)間等。變量的觀察值（觀察結(jié)果）可以是定量的也可以是定性的，可分為數(shù)值變量：可以度量大小，如血壓等分類變量

無(wú)序變量：血型、性別

有序變量：如測(cè)定某人群血清反應(yīng)分-、+、++、+++四級(jí)

2.總體和樣本(populationandsample)總體是根據(jù)目的確定的同質(zhì)的研究對(duì)象的全體總體分有限總體和無(wú)限總體樣本是從總體中隨機(jī)抽取的部分觀察單位如研究某地1995年的正常成人的血壓值，現(xiàn)隨機(jī)抽取150人，分別測(cè)定其血壓值，則該地1995年全部正常成人的血壓值就構(gòu)成了一個(gè)總體，這150人的血壓值就是樣本。統(tǒng)計(jì)推斷就是要從樣本信息去推斷總體特征樣本要具代表性，須：①隨機(jī)抽?、诶龜?shù)足夠多。同質(zhì)(homogeneous)具有相同性質(zhì)的事物稱為同質(zhì)的。否則稱為異質(zhì)的或者間雜的(heterogeneous)。同質(zhì)和異質(zhì)是相對(duì)的概念不同質(zhì)的個(gè)體不能籠統(tǒng)地混在一起分析3.同質(zhì)與變異（homogeneityandvariation）在研究事物的形狀時(shí)同質(zhì)和異質(zhì)示例在研究事物的顏色時(shí)變異（variation）是指在相同條件下同類事物的觀察單位在同一指標(biāo)上的差別。結(jié)果是隨機(jī)的，不可預(yù)測(cè)的一種或多種不可控因素(已知的或未知的)作用下的綜合表現(xiàn)個(gè)體變異是普遍存在的個(gè)體變異是有規(guī)律的沒(méi)有個(gè)體變異，就沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)！統(tǒng)計(jì)分析的任務(wù)就是在同質(zhì)分組的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)變異所呈現(xiàn)出的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性的研究，透過(guò)偶然現(xiàn)象，揭示同質(zhì)事物的本質(zhì)特征和規(guī)律4.隨機(jī)(Random

)隨機(jī)

：是指機(jī)會(huì)均等，目的是保證樣本對(duì)總體的代表性、可靠性隨機(jī)抽樣有相同的機(jī)會(huì)被抽到隨機(jī)分組有相同的機(jī)會(huì)被分到不同的組中順序隨機(jī)5.概率（probability）概率是描述某事件發(fā)生的可能性大小的一個(gè)度量。如拋一枚均勻的硬幣，“正面”朝上的概率為50%。對(duì)于結(jié)果不確定的現(xiàn)象，每一種可能結(jié)果都是一個(gè)隨機(jī)事件，簡(jiǎn)稱事件，用A表示，事件A發(fā)生的可能性大小記作P(A)或Pr(A)小概率事件P≤0.05或≤0.01小概率原理必然事件P=1不可能事件P=0區(qū)分頻率與概率，大樣本情況下頻率是概率的一個(gè)較好的估計(jì)值頻率Relativefrequency

在n次隨機(jī)試驗(yàn)中，事件A發(fā)生了m次，則比值稱為事件A在這n次試驗(yàn)中出現(xiàn)的頻率試驗(yàn)者投擲次數(shù)出現(xiàn)“正面”次數(shù)頻率Buffon404020480.5069

DeMorgan

409220480.5005Fisher1000049790.4979K.Pearson1200060190.5016K.Pearson24000120120.5005Romanovsky羅曼諾夫斯基80640396990.4923蒲豐(

Buffon)1707—1788，法國(guó)博物學(xué)家、數(shù)學(xué)家、生物學(xué)家、宇宙學(xué)家和作家。統(tǒng)計(jì)模擬的妙用:計(jì)算π圓周率的計(jì)算阿基米德:窮竭法劉徽:割圓術(shù)……16世紀(jì)(法)韋達(dá)、(英)瓦利斯、(德)歐拉……實(shí)驗(yàn)者時(shí)間針長(zhǎng)l投擲次數(shù)相交次數(shù)πBuffon17770.522127043.142Walf18500.8500025323.1596Smith18550.6320412183.1554DeMorgan18601.06003823.137Fox18840.7510304893.1595Lazzerini19010.83340818083.1415929Reina19250.541925208593.1795P=2l/aπ6.參數(shù)與統(tǒng)計(jì)量（parameterandstatistic）根據(jù)樣本觀察值計(jì)算出的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，稱統(tǒng)計(jì)量（statistic），常用拉丁字母表示。反映變量值總體分布特征的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，稱參數(shù)（parameter），常用希臘字母表示。例要了解某地12歲健康男孩的平均身高μ（參數(shù)），今測(cè)得100名男孩身高值，求得平均數(shù)（統(tǒng)計(jì)量）。四．統(tǒng)計(jì)資料的類型根據(jù)變量的類型可以將統(tǒng)計(jì)資料分成三類。

1．

定性資料

（qualitativedata）將觀察單位按某種屬性或類別分組，所得各組的觀察單位數(shù)。如調(diào)查某人群的血型分布，按O、A、B、AB分組，得各血型組的人數(shù)，又如作結(jié)核菌素試驗(yàn)，要計(jì)算陰、陽(yáng)性人數(shù)。2．定量資料

(quantitativedata)對(duì)每個(gè)觀察單位用定量方法測(cè)定某項(xiàng)指標(biāo)量的大小，所得資料稱計(jì)量資料，一般有單位。如體檢時(shí)的身高、體重、胸圍、肺活量、呼吸次數(shù)等，又如病人的紅、白細(xì)胞數(shù)、血紅蛋白、血小板數(shù)。3．等級(jí)資料（半定量資料）

(rankeddata)將觀察單位按某種屬性或某個(gè)標(biāo)志分組，得到各組的觀察單位數(shù)，但各組之間具等級(jí)順序。如某病住院病人的治療結(jié)果，按顯效、有效、改善、無(wú)效分組，又如測(cè)定某