医学统计学课件PPT.pptx

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1、,医学(yxu)统计学Medical Statistics,1,第一页,共六十八页。,医学统计学讲授内容第一章 绪论第二章 计量资料的统计(tngj)描述第三章 总体均数的估计与假设检验第四章 多个样本均数比较的方差分析 第五章 计数资料的统计描述第六章 几种离散型变量的分布及其应用第七章 检验第八章 秩转换的非参数检验第九章 双变量回归与相关第十章 统计表与统计图,2,第二页,共六十八页。,第十一章 多因素试验资料的方差分析第十二章 重复测量设计资料的方差分析第十五章 多元线性回归(hugu)分析第十六章 logistic回归分析第十七章 生存分析第十八章 判别分析第十九章 聚类分析第二十三

2、章 常用综合评价方法第二十四章 量表研制与量表资料的统计分析方法,3,第三页,共六十八页。,“非常痛心地看到,因为数据分析的缺陷和错误(cuw),那么多好的生物研究工作面临着被葬送的危险”。-F.Yates,M.J.R.Healy,统计知识(zh shi)的运用,撰写论文:报告自己观察或实验(shyn)的研究结果。,阅读论文:吸收新知识,了解学术进展。,为什么要学医学统计学?,4,第四页,共六十八页。,60年代到80年代,国外医学杂志调查表明:20%72%的论文有统计错误(cuw)。1984年对中华医学杂志、中华内科杂志、中华外科杂志、中华妇产科杂志、中华儿科杂志595篇论文的调查结果为:相对

3、数误用占 11.2%,抽样方法误用占15.9%,统计图表误用占11.7%1996年对4586篇论文统计(中华医学会系列杂志占6.9%),数据分析方法误用达55.7%。2001年中华预防医学杂志:中华医学会系列杂志误用约54%(1995)。,1996年,有机构对申报科技成果的4586篇科研论文分析,统计方法使用率为76%。医学论文中统计运用错误,除了影响论文的科学性,还可能导致(dozh)严重的伦理学问题。,为什么要学医学(yxu)统计学?,5,第五页,共六十八页。,英国统计学家R.A.Fisher(1890-1962)对遗传学家Mendel(1822-1884)杂交(zjio)试验结果的评价:

4、,Mendel的豌豆杂交试验(shyn):父本 母本第一代 YG YG第二代 Y/Y Y/G G/Y G/G,杂交试验结果:绿色种子的频率2001/8023期望值=8023 0.25=2006,标准差=39Prop(2001.52011.5)=0.11,结合Mendel历次报告(bogo)的其它实验结果,每次都有如此好的吻合的概率约10万分之4。,为什么要学医学统计学?,6,第六页,共六十八页。,绪论(xln)Introduction,讲授内容:一、医学统计学的意义二、统计学中的几个基本概念三、统计资料的类型四、医学统计工作的基本步骤五、学习医学统计学应注意(zh y)的问题,7,第七页,共六

5、十八页。,一、医学(yxu)统计学的意义,1.统计学(statistics):应用数学的原理(yunl)与方法,研究数据的搜集、整理与分析的科学,对不确定性数据作出科学的推断。2.医学统计学(statistics of medicine):统计学的原理与方法应用于医学科研与实践。,8,第八页,共六十八页。,一、医学(yxu)统计学的意义,3.统计学方法的特点:(1)用数量反映质量 1)体格检查(量血压、脉搏)个体健康质量 2)考试分数个体学习质量 3)期望寿命反映人群健康状况的指标 4)婴儿(yng r)死亡率反映卫生服务质量的指标.,9,第九页,共六十八页。,一、医学(yxu)统计学的意义,

6、(2)用群体(qnt)归纳个体请同学们回答:2002年长沙市7岁男孩有多高?,10,第十页,共六十八页。,1)7岁男孩(nn hi)身高有高有矮2)n=100,平均身高=119.5cm 95%的长沙市7岁男孩的身高在 110.20cm129.20cm之间,11,第十一页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,1、研究单位(观察单位、unit)和 变量(binling)(variable)、变量值(value of variable)(1)、研究单位(unit):研究中的个体(individual),是根据研究目的确定的。,12,第十二页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念

7、,例如:研究7岁男孩(nn hi)身高的正常值范围 一个人 研究大学生视力 一只眼睛 研究水污染情况 一毫升水 研究细胞变性 一个细胞 研究肝癌的地区分布 一个地区,13,第十三页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,(2)变量(variable):研究单位的研究特征。例如(lr):研究7岁 男孩身高的正常值范围 变量:身高(3)变量值(value of variable),14,第十四页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,变量值(value of variable):变量(binling)的观察结果。例如:研究7岁男孩身高 变量值:测得的身高值(120.2cm,11

8、8.6cm,121.8cm,)研究某人群性别构成 变量值:男、女。,15,第十五页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,2、同质(homogeneity)和变异(variation)(1)、同质(homogeneity):根据研究目的给研究单位确定的相同性质。研究长沙市2004年7岁 男孩身高(shn o)的正常值范围?同质:同长沙市、同7岁、同男孩、同无影响身高的疾病。,16,第十六页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,(2)、变异(variation)变异(variation):同质研究单位中变量值间的差异。例如(lr):1)长沙市2004年7岁男孩身高有 高有矮

9、 2)相同的药方治疗相同的疾病的病人,疗效有好有坏,17,第十七页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,3、总体(population)和样本(sample)(1)、总体(population):是根据研究目的确定的同质研究单位(dnwi)的全体。更确切地说是同质研究单位(dnwi)某种变量值的集合。例如:调查某地2002年正常成年男子的红细胞数的正常值范围,18,第十八页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,研究单位:一个人变量:红细胞数同质(tn zh):同某地、同2002年、同成年男子、同正常。总体:1)某地所有的正常成年男子 2)某地所有的正常成年男子的 红细胞

10、数,19,第十九页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,1)有限总体(finite population):研究单位数是有限的例如:调查(dio ch)某地2002年正常成年男子的红细胞数的正常值范围2)无限总体(infinite population):研究单位数是无限的例如:高血压患者无时间、空间限制。,20,第二十页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,(2)样本(sample):是总体中抽取的有代表性的一部分。注意:随机抽样(无主观性)样本含量(sample size):样本中包含的研究单位数。例如(lr):某药治疗高血压患者30名 样本含量(n)为30,21,

11、第二十一页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,4、参数(parameter)和统计量(statistic)(1)参数(parameter):根据总体个体 值统计计算出来的描述总体的特征量。一般用希腊字母(Xl zm)表示(2)、统计量(statistic):根据样本个体值统计计算出来的描述样本的特征量。一般用拉丁字母表示,22,第二十二页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,总体参数一般是不知道(zh do)的统计学抽样研究的目的就是:样本统计量总体参数,23,第二十三页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,5、系统误差(systematic error)

12、、非系统误差(nonsystematic error)、抽样误差(sampling error)误差(error)是指实际观察值与观察真值之差、样本(yngbn)指标与总体指标之差。,24,第二十四页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,(1)、系统误差(systematic error):由于仪器未校正、测量者感官的某种障碍、医生掌握疗效标准偏高或偏低等原因,使观察值不是分散在真值两侧,而是有方向性、系统性或周期性地偏离真值。例如(lr):测量血糖,有斑氏法和葡萄糖氧 化法,斑氏法的测量结果偏高易受体内还原性物质的影响。,25,第二十五页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基

13、本概念,这类误差可以通过实验设计和技术措施来消除或使之减少。观察性研究由于组间不可比性产生的系统误差称为偏倚(pin y)(bias),如吸烟组的平均年龄大于吸烟组,两组死亡率的差异包含年龄偏倚。,26,第二十六页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,(2)、非系统误差(nonsystematic error)由于研究者偶然 失误而造成的误差。例如:仪器失灵、抄错数据、点错小数点、写错单位(dnwi)等,亦称过失误差(gross error)这类误差应当通过认真检查核对予以清除,否则将会影响研究结果的准确性。,27,第二十七页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,(3)

14、、抽样误差(sampling error):由于抽样所造成的样本统计量与总体参数的差别。例如(lr):=120.0cm n=100 N=5万=118.6cm特点:1)不可避免性 2)有统计规律性,28,第二十八页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,产生原因:个体差异(生物(shngw)变异),29,第二十九页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,6、频率(relative frequency)、概率(probability)、小概率事件(1)、频率(relative freguency):一次随机试验有几种(j zhn)可能结果,在重复进行试验时,个别结果看来是偶然发

15、生的,但当重复试验次数相当多时,将显现某种规律性。例如,投掷一枚硬币,结果不外乎出现“正面”与“反面”两种,现在,我们看一掷币模拟试验:,30,第三十页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,实验者 投掷次数 出现“正面(zhngmin)”次数 频率Hu Pingcheng 1 1 1.0000Hu Pingcheng 2 0 0.0000Hu Pingcheng 3 2 0.6667Hu Pingcheng 4 3 0.7500Hu Pingcheng 5 3 0.6000Hu Pingcheng 6 2 0.4000Hu Pingcheng 7 4 0.5714 Buffon 4

16、040 2048 0.5069K.Pearson 12000 6019 0.5016K.Pearson 24000 12012 0.5005,31,第三十一页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,可见,在相同条件下重复试验,试验结果为“正面”或“反面”虽不能事先断定,但我们知道试验的所有可能结果只有两种。在重复多次后,出现(chxin)“正面”或“反面”这个结果的比例称之为频率。,32,第三十二页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,(2)、概率(probability)概率是度量随机事件发生可能性大小的一个数值。设在相同条件(tiojin)下,独立地重复n次试验,随机

17、事件A出现 次,则称 为随机事件A出现的频率。当n逐渐增大时,频率 趋向于一个常数,则称该常数为随机事件A的概率,可记为 P(A),简记为。0 P(A)1,33,第三十三页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,0 P(A)1 随机(su j)事件 P(A)=1 必然事件 P(A)=0 不可能事件。,34,第三十四页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,频率是就样本而言的,而概率从总体的意义(yy)上说的,m/n是概率 p(A)的估计值。试验次数越多,估计越可靠。,35,第三十五页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,(3)小概率事件:统计分析中的很多结论都基

18、于一定置信程度下的概率推断,习惯上将 称为小概率事件,我们(w men)认为小概率事件在一次试验中不可能发生。,36,第三十六页,共六十八页。,二、统计学中的几个(j)基本概念,湖南风采:中奖概率(gil)大约为:1/671万交通事故:发生概率为:1/20万,37,第三十七页,共六十八页。,三、统计资料的类型(lixng),变量与统计资料的分类(fn li)方法 1.概述.数值变量(numerical variable)和计量资料(measurement data).无序分类变量(unordered categories variable)和计数资料(enumeration data).有序分

19、类变量(ordinal categories variable)和等级资料(ranked data),38,第三十八页,共六十八页。,三、统计资料的类型(lixng),1.概述 数值变量.构成计量资料(zlio)分类变量 无序分类变量.构成计数资料 有序分类变量.构成等级资料,39,第三十九页,共六十八页。,三、统计资料的类型(lixng),.数值变量与计量资料 1).数值变量(numerical variable):变量值是定量的,表现为数值 大小,一般有度量衡单位。如:身高(shn o)(cm)、体重(kg)、血压(pa)、坐高/身高。2).计量资料(measurement data):由

20、一群个体的数值变量值构成 的资料,即一群变量值。如:长沙市99年7岁男孩身高值(120.2cm,118.6cm,121.8cm),40,第四十页,共六十八页。,三、统计资料的类型(lixng),3.无序分类变量与计数资料1).无序分类变量(unordered categories variable):变量值是定性的,有类别。特点:类别是客观存在的,各类无秩序,可任意排列;类与 类之间界限清楚,(理论上)不会(b hu)错判。如:性别:男、女。血型:O、A、B、AB。2).计数资料(enumeration data):一群个体按无序分类变量的 类别清点每类有多少个个体,即分类个体数。如:卫生统计

21、学教研室教师性别构成:男:,女:7。某人群血型构成:O:20 A:35 B:30 AB:10,41,第四十一页,共六十八页。,三、统计资料的类型(lixng),4.有序分类变量与等级资料 1).有序分类变量(ordinal categories variable):变量值是定 性的、分等级。特点:等级是主观划分的,各级没有大小但有秩序,必须从低到高或由高到低;级和级之间界限模糊,可能错判。如:疗效:无效、好转、显效、治愈。血清反应:、+、+、+2).等级资料(ranked data):一群(y qn)个体按有序分类变量的级别清 点每级有多少个个体,即分级个体数。如:某地某人群EB病毒抗体反应:

22、+:+:+:,42,第四十二页,共六十八页。,四、医学统计工作(gngzu)的基本步骤,1、设计(design)专业设计统计设计 调查(dio ch)设计 医学科研设计 实验设计 临床实验设计,43,第四十三页,共六十八页。,医学科研设计(shj)的程序,科研选题:选题又叫立题,确定所要研究的问题。选题是科研的起点(qdin),也是关系到成败的关键。(1)题意产生:(综述)背景材料来源:个人经验的积累;向有关专家请教;文献检索等.,专业(zhuny)设计,44,第四十四页,共六十八页。,文献检索的要点(yodin),(1)有助于认识本课题的重要性(2)了解有关的既往研究工作情况(3)了解有关研

23、究现状(4)寻找可借鉴的研究方法(5)注意有关的不同见解与争论(zhngln)。如:与*商榷类文章,专业(zhuny)设计,45,第四十五页,共六十八页。,文献检索的几种(j zhn)查法,(1)先查国内文献,再查国外文献(2)先查综述性文章,后原始文章。(3)先近期后远期(4)先核心期刊(qkn)后一般期刊(qkn)。,专业(zhuny)设计,46,第四十六页,共六十八页。,综述性文章:是收集大量文献资料经过分析综合,结合自己的工作和体会整理成的文章。它是对某一课题或新进展作出的总结,并指明发展方向(fngxing),有较大的参考价值,是专题性文献资料最集中的表现形式。,专业(zhuny)设

24、计,47,第四十七页,共六十八页。,科研(k yn)选题的原则,(1)创新性:包括探索和创新两个连续的过程,创新就是选择前人没有解决或没有完全解决的问题。是本学科的空白点,或者将会在理论上或应用上有新的发展和补充。(2)科学性:以科学理论为指导,符合客观规律。(3)先进性:先进性是相对的,有国际先进和国内先进。更重要的是结合实际条件(tiojin)选择适合的先进技术。(4)可行性:研究课题的主要技术指标实现的可能性。它包括人、财、物的支持和工作基础。,专业(zhuny)设计,48,第四十八页,共六十八页。,选题(xun t)方法,(1)从招标范围中选题。(2)从碰到的问题中选题(3)从文献的空

25、白点选题(4)从已有的课题延伸中选题(5)从改变研究内容组合中选题(6)从其他学科(xuk)移植中选题。,专业(zhuny)设计,49,第四十九页,共六十八页。,四、医学统计工作(gngzu)的基本步骤,统计设计的内容要包括资料的收集、整理和分析全过和的设想和安排。例如:研究目的和假说?研究对象和研究单位?研究因素(变量)?收集哪些原始资料?用什么方式和方法取得这些原始 资料?怎样整理汇总和计算统计指标?如何(rh)控制误差?预期会得到什么结果?需要多少经费?,统,统计(tngj)设计,50,第五十页,共六十八页。,四、医学统计工作的基本(jbn)步骤,在研究者对统计设计的构思过程中,有以下几

26、个问题最为关键:如何进行抽样?如何安排设计所规定(gudng)的 干预措施或称处理(treatment)。要达到研究目的应抽取多少个观察单位?如何在诸多的影响因素中,分离出研究同素对结果的效应?,统计(tngj)设计,51,第五十一页,共六十八页。,四、医学统计(tngj)工作的基本步骤,(1)、对照的原则 对照(control)原则,即在均衡条件下实现实验组与对照组间科学对比的原则,它回答如何从诸多影响(yngxing)因素中,分离出研究因素对实验结果的效应问题。所谓均衡性,即可比性,是指在对比组中,除研究因素不同外,或施加的处理不同外,其他影响实验结果的非研究因素,包括实验过程中的实验条件

27、和辅助措施,都应相同。,统计(tngj)设计,52,第五十二页,共六十八页。,无对照的研究夸大了门腔分流手术的作用表1-2 关于门腔分流手术的51次研究结果对照方式 门腔分流手术的价值(jizh)小计 非常支持支持不支持 无对照 24 7 1 32 非随机对照 10 3 2 15 随机对照 0 1 3 4 合 计 3411 6 51,统计(tngj)设计,53,第五十三页,共六十八页。,统计学家 Student 1930年2月至6月主持的牛奶(ni ni)营养试验的现场观察研究:对照组(1万儿童)饮奶组(1万儿童),对照组饮奶组,年龄(ninlng)(岁),体重(tzhng)(磅),结论:对照

28、组体重饮奶组,统计设计,54,第五十四页,共六十八页。,四、医学(yxu)统计工作的基本步骤,(2)、重复(repetition)的原则 重复(repetition)原则,即确定样本(yngbn)含量的原则,它回答至少应抽取多少个观察单位的问题。,统计(tngj)设计,55,第五十五页,共六十八页。,四、医学统计工作的基本(jbn)步骤,(3)、随机化(randomization)的原则 1)、随机抽样(randomized sampling):指总体中的每一个观察单位都有同等机会进入样本;2)、随机分配(randomized allocation):指本次(bn c)研究所选定的实验受试对象

29、都有同等机会进入根据研究目的而设定的处理组和对照组。,统计(tngj)设计,56,第五十六页,共六十八页。,四、医学统计工作的基本(jbn)步骤,2、收集资料(collection of data)(1)资料来源第一手资料 1)经常性:统计报表(传染病报表、职业病报表、医院工作报表、死亡登记、疫情报告等),工作记录(卫生监督(jind)记录、健康检查记录、病历等);2)一时性:专题调查、实验或临床试验。第二手资料:已公布的资料,如数据银行、全国、全省卫生统计资料。,57,第五十七页,共六十八页。,四、医学统计(tngj)工作的基本步骤,(2)、资料要求1)完整:观察单位及观察项目完整。2)准确

30、:即真实、可靠。真实是统计学的灵魂。3)及时:即时限性。如人口普查规定调查开始(kish)日期和截止日期。,58,第五十八页,共六十八页。,四、医学统计工作的基本(jbn)步骤,3、整理(sorting data)资料(zlio)整理资料即原始数据的条理化、系统化的过程。,59,第五十九页,共六十八页。,Data Collection,Main Data Analysis,60,第六十页,共六十八页。,The issues should be concerned in data screening,The accuracy of the dataMissing dataOutliersThe

31、fit between your data and the assumptionsPerfect or near-perfect correlations among variables,61,第六十一页,共六十八页。,四、医学统计(tngj)工作的基本步骤,4、分析(analysis of data)资料任务(rn wu):计算有关指标,反映数据的综合 特征、阐明事物的内在联系和规律。工具:1)foxbase 数据库 2)spss for windows 11.0 3)SAS,62,第六十二页,共六十八页。,四、医学统计(tngj)工作的基本步骤,统计描述统计分析 统计推断参数估计 假设(j

32、ish)检验,63,第六十三页,共六十八页。,五、学习(xux)医学统计学应注意的问题,1、医学统计学研究的是群体的数量(shling)特征 适当的统计指标2、学会统计学的思维方法抽样研究抽样误差结论具有概率性 医学专业知识解释,64,第六十四页,共六十八页。,五、学习(xux)医学统计学应注意的问题,3、正确选用统计学方法(1)资料类型(lixng)不同统计学方法不同(2)设计类型不同统计学方法不同(3)研究目的不同统计学方法不同.,65,第六十五页,共六十八页。,五、学习医学统计学应注意(zh y)的问题,4、不管公式来源、推导,只要求了解其意义、用途和应用条件。举例:1)看电视,知道开、关就行。2)牛吃的是草,挤出来的是牛奶。数据(shj)结果,66,第六十六页,共六十八页。,THANK YOU!,67,第六十七页,共六十八页。,

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