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文檔簡介
醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)緒論Introduction
什么是統(tǒng)計(jì)學(xué)定義與內(nèi)容
Statistics:“asciencedealingwiththecollection,analysis,interpretationandpresentationofmassesofnumericaldata”----Webster
國際大辭典
統(tǒng)計(jì)學(xué)是收集、分析、解釋與呈現(xiàn)數(shù)據(jù)資料的一門科學(xué)。為什么要學(xué)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)?一、統(tǒng)計(jì)學(xué)是研究隨機(jī)現(xiàn)象的方法論
采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,發(fā)現(xiàn)不確定現(xiàn)象背后隱藏的規(guī)律。變異(variation)是社會和生物醫(yī)學(xué)中的普遍現(xiàn)象。變異使得實(shí)驗(yàn)或觀察的結(jié)果具有不確定性,如每個人的身高、體重、血壓等各有不同二、統(tǒng)計(jì)學(xué)是醫(yī)學(xué)研究設(shè)計(jì)的技術(shù)三大原則:對照、隨機(jī)、重復(fù)三、統(tǒng)計(jì)學(xué)是醫(yī)學(xué)研究資料分析的技術(shù)平均數(shù)、率、假設(shè)檢驗(yàn)四、統(tǒng)計(jì)學(xué)是醫(yī)學(xué)研究結(jié)果表達(dá)的有效語言統(tǒng)一規(guī)范、可比、科學(xué)五、統(tǒng)計(jì)學(xué)成為醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的應(yīng)用技術(shù)成為日常工作思維的一部分。
“陽性”結(jié)果是否是虛假聯(lián)系?某感冒藥治療1周后,治愈率為90%,能否說該感冒藥十分有效?
“陰性”結(jié)果是否是樣本含量不足?
有人曾對發(fā)表在Lancet,NEnglJMed,JAMA等著名醫(yī)學(xué)雜志上的71篇陰性結(jié)果的論文作過分析,發(fā)現(xiàn)其中有62篇(93%)可能是由于樣本含量不足造成的假陰性。
結(jié)論-----建立在研究證據(jù)上(調(diào)查的數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù))結(jié)果====結(jié)論???
結(jié)果是來自研究的一些對象(樣本),而結(jié)論是是普遍性的(總體)六、保證你的研究論文能通過統(tǒng)計(jì)學(xué)審查據(jù)國外60~80年代對不同醫(yī)學(xué)雜志發(fā)表論文的調(diào)查,有統(tǒng)計(jì)錯誤的論文的百分比最高達(dá)72%,最低也有20%。國內(nèi)對《中華醫(yī)學(xué)雜志》、《中華內(nèi)科雜志》、《中華外科雜志》、《中華婦產(chǎn)科雜志》、《中華兒科雜志》595篇論文的調(diào)查結(jié)果,相對數(shù)誤用為11.2%,抽樣方法誤用15.9%,統(tǒng)計(jì)圖表誤用11.7%。某研究者1996年對4586篇論文統(tǒng)計(jì)(中華醫(yī)學(xué)會系列雜志僅占6.9%),數(shù)據(jù)分析方法誤用達(dá)55.7%。JAMA,新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志(NEJM)、英國醫(yī)學(xué)雜志、中華醫(yī)學(xué)會雜志對來稿都有統(tǒng)計(jì)學(xué)要求或統(tǒng)計(jì)學(xué)指導(dǎo)。國際生物醫(yī)學(xué)雜志編輯協(xié)會在其《生物醫(yī)學(xué)期刊投稿的統(tǒng)一要求》中也包含了統(tǒng)計(jì)學(xué)要求為什么要學(xué)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)?主要內(nèi)容1.統(tǒng)計(jì)學(xué)的定義與內(nèi)容2.衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)資料分類3.衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)中基本概念4.衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)工作研究步驟Thescienceandartofdealingwithvariationindatathroughcollection,classification,andanalysisinsuchawayastoobtainreliableresults.(JohnM.Last,ADictionaryofEpidemiology)
統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門處理數(shù)據(jù)中變異性的科學(xué)與藝術(shù),內(nèi)容包括收集、分析和表達(dá)數(shù)據(jù),目的是求得可靠的結(jié)果。定義與內(nèi)容什么是統(tǒng)計(jì)學(xué)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)(healthstatistics)
是應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理和方法,研究醫(yī)學(xué)科研中有關(guān)數(shù)據(jù)的搜集、整理、分析的一門應(yīng)用科學(xué)。醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)(medicalstatistics)
應(yīng)用于醫(yī)學(xué)研究,側(cè)重于醫(yī)學(xué)的生物性衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)(HealthStatistics)
應(yīng)用于醫(yī)學(xué)研究,側(cè)重于醫(yī)學(xué)的社會性統(tǒng)計(jì)學(xué)——是認(rèn)識社會和自然現(xiàn)象在數(shù)量特征方面的重要工具衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)——是認(rèn)識人群的健康與疾病現(xiàn)象在數(shù)量特征方面的重要工具,是進(jìn)行醫(yī)療衛(wèi)生、科學(xué)研究的重要手段定義與內(nèi)容統(tǒng)計(jì)學(xué)的應(yīng)用
統(tǒng)計(jì)學(xué)預(yù)防醫(yī)學(xué)衛(wèi)生管理學(xué)臨床醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)藥學(xué)實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)定義與內(nèi)容1.計(jì)量資料2.計(jì)數(shù)資料3.等級資料資料分類資料分類計(jì)量資料
用儀器、工具等測量(measure)方法獲得的數(shù)據(jù),即為計(jì)量資料(measurmentdata)。也叫定量數(shù)據(jù)Quantitativedata特點(diǎn):①有計(jì)量單位,如患者的身高(cm)、體重(kg)、血壓(mmHg)、脈搏(次/分)、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)(1012/L),
②數(shù)據(jù)間有連續(xù)性。
資料分類計(jì)數(shù)資料
按某種屬性分類,然后清點(diǎn)每類的數(shù)量,稱計(jì)數(shù)資料(countdata)或enumerationdata。也叫定性數(shù)據(jù)(Qualitativedata)特點(diǎn):
①無固有計(jì)量單位
膚色(黑、白)血型(ABO)
職業(yè)(工農(nóng)兵)性別(男女)
②各觀察單位間或者相同或存在質(zhì)的差別
③有質(zhì)的差別者之間無連續(xù)性
資料分類等級資料
等級資料(rankdata)半定性或半定量的觀察結(jié)果。有大小順序,所以也叫有序分類資料(ordinalcategorydata。
例如:癌癥分期:早、中、晚。
藥物療效:治愈、好轉(zhuǎn)、無效、死亡。
尿蛋白:
,,,++,+++及以上。
特點(diǎn):
①各觀察單位間或相同,或存在質(zhì)的差別;
②各等級間只有順序,而無數(shù)值大小。
資料分類資料分類
數(shù)值變量資料分類資料
二分類多分類無序多分類有序多分類(等級資料)資料的分類連續(xù)性資料(continuousdata)
資料分類資料的分類Discretedata--Gapsbetweenpossiblevalues-count
01234567Continuousdata--Theoretically,nogapsbetweenpossiblevalues-measure01000離散型資料(discretedata)實(shí)例數(shù)據(jù)1資料分類實(shí)例數(shù)據(jù)2資料分類資料類型的轉(zhuǎn)化
例:一組20
40歲成年人的血壓以12kPa為界分為正常與異常兩組,統(tǒng)計(jì)每組例數(shù)
<8低血壓
8
正常血壓
12
輕度高血壓
15
中度高血壓
17
重度高血壓計(jì)量資料等級資料計(jì)數(shù)資料資料分類基本概念變量及其分類觀察單位同質(zhì)與變異總體與樣本參數(shù)與統(tǒng)計(jì)量誤差概率基本概念
(1)變量(variable)
變量,統(tǒng)計(jì)上習(xí)慣用大寫拉丁字母表示,如X、Y、Z、…
。
變量值習(xí)慣用小寫拉丁字母表示,如性別x1=1(男)、x2=1
(男)、x3=0
(女)
、…。編號(ID)性別(X)體重(kg)(Y)療效(Z)張11660李21781王30572…………
定義:收集資料時,對每個觀察單位的某項(xiàng)特征進(jìn)行測量和觀察,這種被觀察單位的特征稱為變量?;靖拍?/p>
變量的分類
離散型變量(discretevariable)
連續(xù)性變量(continuousvariable)相當(dāng)于計(jì)量資料有序變量(ordinalvariable)相當(dāng)于等級資料基本概念2.變量(variable):收集資料時,對每個觀察單位的某項(xiàng)特征進(jìn)行測量和觀察,這種被觀察單位的特征稱為變量。變化的或取值不同的量,一般指隨機(jī)變量。常用大寫英文字母表示,如X
、Y等。研究目的研究內(nèi)容確定轉(zhuǎn)化臨床上的生理、生化指標(biāo)及體征表現(xiàn)等連續(xù)型變量(定量指標(biāo))非連續(xù)型變量(定性指標(biāo))基本概念(2)觀察單位observationunit是獲得數(shù)據(jù)的最基本的最小的單位。
(3)同質(zhì)與變異同質(zhì)(homogeneity):指事物的性質(zhì)、影響條件或背景相同或非常相近。同質(zhì)性是構(gòu)成研究總體的必備條件;研究內(nèi)容不同,對同質(zhì)性的要求不同;變異(variation):指同質(zhì)的個體之間的某個變量的差異?;靖拍?/p>
Example:同質(zhì)與變異例1調(diào)查2013年武漢市市7歲男童的身高和體重同質(zhì):2013年、武漢市、7歲男童變異:身高和體重各不相同例2研究某降壓藥的療效同質(zhì):高血壓患者、用某藥治療變異:療效各不相同基本概念(4)總體與樣本
總體(population)
:根據(jù)研究目的確定的同質(zhì)研究對象的全體(集合)。樣本(sample)
:從總體中隨機(jī)抽取的部分觀察單位
基本概念總體有三大特點(diǎn):①同質(zhì)性②大量性③差異性總體可分為兩大類:①有限總體:指總體單位數(shù)有限而可以計(jì)數(shù)的總體②無限總體:指總體單位數(shù)無限不可以計(jì)數(shù)的總體
隨機(jī)抽樣
randomsampling
為了保證樣本的可靠性和代表性,需要采用隨機(jī)的抽樣方法(在總體中每個個體具有相同的機(jī)會被抽到)?;靖拍铍S機(jī)(random)機(jī)會均等隨機(jī)抽樣(randomsampling)
有相同的機(jī)會被抽到隨機(jī)分組(randomallocation)
有相同的機(jī)會被分到不同的組中實(shí)驗(yàn)順序隨機(jī)
先后接受處理的機(jī)會相同
(5)參數(shù)與統(tǒng)計(jì)量
parameterandstatistic參數(shù):總體的統(tǒng)計(jì)指標(biāo),如總體均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差,采用希臘字母分別記為μ、σ。固定的常數(shù)
總體樣本抽取部分觀察單位
統(tǒng)計(jì)量
參數(shù)
推斷inference統(tǒng)計(jì)量:樣本的統(tǒng)計(jì)指標(biāo),如樣本均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差,采用拉丁字母分別記為。參數(shù)附近波動的隨機(jī)變量?;靖拍?/p>
描述總體性質(zhì)特征的量描述樣本性質(zhì)特征的量參數(shù)統(tǒng)計(jì)量
(6)誤差error誤差:實(shí)際觀察值與客觀真實(shí)值之差(1)系統(tǒng)誤差(2)隨機(jī)誤差基本概念
系統(tǒng)誤差
systematicerror
在實(shí)際觀測過程中,由受試對象、研究者、儀器設(shè)備、研究方法、非實(shí)驗(yàn)因素影響等原因造成的有一定傾向性或規(guī)律性的誤差。流行病學(xué)稱之為偏倚(bias)。特點(diǎn):觀察值有系統(tǒng)性、方向性、周期性的偏離真值??梢酝ㄟ^嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和技術(shù)措施消除?;靖拍铍S機(jī)誤差
randomerror
排除上述誤差后尚存的誤差,受多種無法控制的因素的影響。特點(diǎn):大小方向不一的隨機(jī)變化。隨機(jī)測量誤差(randommeasurementerror)
—提高操作者熟練程度可以減少這種誤差
隨機(jī)抽樣誤差(random
samplingerror)
由抽樣造成的樣本統(tǒng)計(jì)量和總體參數(shù)間的差異。
—不可避免,但有一定的分布規(guī)律,可估計(jì)?;靖拍睿?)概率probability
確定性現(xiàn)象:在一定條件下,一定會發(fā)生或一定不會發(fā)生的現(xiàn)象。其表現(xiàn)結(jié)果為兩種事件:肯定發(fā)生某種結(jié)果的叫必然事件;肯定不發(fā)生某種結(jié)果的叫不可能事件。
隨機(jī)現(xiàn)象:在同樣條件下可能會出現(xiàn)兩種或多種結(jié)果,究竟會發(fā)生哪種結(jié)果,事先不能確定。其表現(xiàn)結(jié)果稱為隨機(jī)事件。隨機(jī)事件的特征:①隨機(jī)性;②規(guī)律性:每次發(fā)生的可能性的大小是確定的。
概率:隨機(jī)事件發(fā)生的可能性大小,用大寫的P表示;取值[0,1]?;靖拍畋厝皇录=1不可能事件P=0隨機(jī)事件0<P<1
P≤0.05(5%)或P≤0.01(1%)稱為小概率事件(習(xí)慣),統(tǒng)計(jì)學(xué)上認(rèn)為不大可能發(fā)生。小概率事件基本概念
樣本的實(shí)際發(fā)生率稱為頻率。設(shè)在相同條件下,獨(dú)立重復(fù)進(jìn)行n次試驗(yàn),事件A出現(xiàn)f次,則事件A出現(xiàn)的頻率為f/n。
頻率與概率間的關(guān)系:樣本頻率總是圍繞概率上下波動樣本含量n越大,波動幅度越小,頻率越接近概率。頻率frequency基本概念收集數(shù)據(jù)(取得數(shù)據(jù))整理數(shù)據(jù)(處理數(shù)據(jù))解釋數(shù)據(jù)(結(jié)果說明)分析數(shù)據(jù)(研究數(shù)據(jù))設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)工作的基本步驟基本步驟設(shè)計(jì)
design基本步驟調(diào)查設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)研究(動物、生物材料)臨床試驗(yàn)(人)分類干預(yù)措施研究對象人道主義論理學(xué)收集資料(collectionofdata)基本步驟(1)資料來源:統(tǒng)計(jì)報表醫(yī)療衛(wèi)生工作記錄和報告卡專題調(diào)查或?qū)嶒?yàn)(2)對資料要求:完整、準(zhǔn)確、及時
對原始資料進(jìn)行科學(xué)的加工與綜合,使之系統(tǒng)化
(1)檢查與核對:(2)分組設(shè)計(jì):質(zhì)量分組,數(shù)量分組(3)擬訂整理表:(4)歸納匯總:基本步驟整理資料(sortingdata)
應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法計(jì)算分析資料,結(jié)合專業(yè)理論,探索規(guī)律?;静襟E分析資料(analysisofdata)
醫(yī)學(xué)研究中的統(tǒng)計(jì)學(xué)問題60年代到80年代,國外醫(yī)學(xué)雜志調(diào)查結(jié)果:有統(tǒng)計(jì)錯誤的論文20%~72%。1996年對4586篇論文統(tǒng)計(jì)(中華醫(yī)學(xué)會系列雜志占6.9%),數(shù)據(jù)分析方法誤用達(dá)55.7%。偽造統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)違反科學(xué)道德1976年NewScience雜志關(guān)于科研舞弊行為的調(diào)查(1)74%的調(diào)查表反映有不正當(dāng)修改數(shù)據(jù)的情況(2)17%拼湊實(shí)驗(yàn)結(jié)果(3)7%憑空捏造數(shù)據(jù)(4)2%故意曲解結(jié)果FancystatisticalmethodscannotrescuegarbagedataFancystatisticalmethodscanhelpyougaininsightintoyo
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