醫(yī)學統(tǒng)計學 第一章 緒 論

1醫(yī)學統(tǒng)計學

Medicalstatistics

PostgraduatebooksrecommendedbyDegreeManagementandPostgraduateEducationBureau,MinistryofEducation關于教材第一篇基本統(tǒng)計方法《醫(yī)學統(tǒng)計學》2002年第一版出版，2010年第三版，主編孫振球（中南大學湘雅醫(yī)學院）生活中的統(tǒng)計問題…彩票中獎的幾率？(概率論)藥物療效的判斷？(假設檢驗)子女身高與父母身高的關系？(相關與回歸)同齡孩子為什么有胖有瘦(醫(yī)學參考值)人口普查資料(抽樣)統(tǒng)計學是對令人困惑費解的數(shù)字問題做出設想的藝術。4醫(yī)學論文中的統(tǒng)計學問題NewScience雜志調(diào)查

74%有不正當修改數(shù)據(jù)的情況

17%拼湊實驗結果

7%憑空捏造數(shù)據(jù)

Ⅰ

2%故意曲解結果ⅠⅡⅢⅣ今日科學2015-10-14重慶醫(yī)科大學副校長論文涉嫌捏造評審過程被撤銷據(jù)外媒報道，被撤銷的9篇論文均來自中國，這些論文作者捏造評議人郵件，捏造評審意見并提交給期刊助論文發(fā)表。中國學術圈一次性被大量撤稿已在國際學術圈引起負面影響。今年3月，英國現(xiàn)代生物出版集團宣布撤銷銀鏡發(fā)表的43篇論文，其中有41篇來自中國大陸，撤稿理由是發(fā)現(xiàn)有第三方機構有組織地為這些論文提供虛假的同行評審。隨后，斯普林格出版集團也宣布撤回旗下10個學術期刊已經(jīng)發(fā)表的64篇論文，這些文章全部出自中國作者。6StatisticsStatistics----Asciencedealingwiththecollection,analysis,interpretation,andpresentationofmassesofnumericaldata”(Webster,sinternationalDictionary)Thescienceandartofdealingwithvariationindatathroughcollection,classificationandanalysisinsuchawayastoobtainreliableresults.(ADictionaryofEpidemiology)

什么是醫(yī)學統(tǒng)計學

醫(yī)學統(tǒng)計學：是一門運用統(tǒng)計學原理和方法，研究醫(yī)學科研中有關數(shù)據(jù)的收集、整理、分析的科學。

第一章緒論Definition：thesciencethatstudythecollection,sortingandanalysisofmedicaldata.8

四.Variableanddate第一節(jié)統(tǒng)計學的幾個基本概念

一.

homogeneityandvariable

三.populationandsample

二.parameterandstatistic

五.error

六.relativefrequentyandprobability同質：影響被研究指標較大，可以控制主要因素盡可能相同或一致。變異：在同質基礎上各觀察單位之間的變異。Homogeneity:commoncharacteristicsforthegivenindividualsvariation:differenceexistingamongthevariablevaluesofhomogeneityindividuals1.同質與變異（HomogeneityandVariation）參數(shù)：根據(jù)總體分布特征而計算的總體指標，一般用希臘字母表示。如μ。統(tǒng)計量：由總體中隨機抽取樣本而計算樣本指標，一般用拉丁字母表示。統(tǒng)計量是參數(shù)附近波動的隨機變量。

2.參數(shù)與統(tǒng)計量（parameterandstatistic）3.總體與樣本

(populationandsample)根據(jù)研究目的而確定的同質觀察單位全體，分為有限總體和無限總體。Thewholehomogeneityindividualsdeterminedbyspecificpurpose.Finitepopulation：thespace,timeandpopulationforaspecificpopulationhavebeenlimited.Infinitepopulation：

notimeandspacelimitsforthepopulation.Suchpopulationsonlyexistinimagination,soitiscalledinfinitepopulation3.總體與樣本

(populationandsample)樣本：從總體中隨機抽取的部分觀察單位。

Samplingstudy

Thesetofvariablevaluesofsomeindividualssampledfromthepopulationatrandom.13減少抽樣誤差方法（1）改進抽樣方法（誤差從大到?。┱撼闃訂渭冸S機抽樣系統(tǒng)抽樣分層抽樣（2）增加樣本量（3）選擇變異程度較小的研究指標。抽樣方法

12345分層抽樣系統(tǒng)抽樣單純隨機抽樣整群抽樣多級抽樣單純隨機抽樣最簡單、最基本抽樣方法從總體N個對象中，利用抽簽或其他隨機方法抽取n個總體中每個對象被抽到概率相等

SimplerandomsamplingSimplestandbasicmethodToselectnumber

nsubjectsbydrawing

lotorbyusingatableofrandomnumberfrompopulationwithNunitsEqualchanceforeachsubjectinthetargetpopulation系統(tǒng)抽樣(機械抽樣)將總體各個個體單位按某種標志排列、連續(xù)編號根據(jù)總體數(shù)N和確定樣本數(shù)n，計算抽樣距離（N/n）用單純隨機方法在第一組中確定一個起始號，從起點開始，每隔K（K=N/n）個單位抽取一個作為研究對象

SystemicsamplingRankeveryunitsbyacharacterconstructandnumberthemDefinethesizeofthesampleandcalculatesamplinginterval(k=N/n)3.Drawarandomnumber(k)forstarting4.DraweverykunitsfromfirstunitExample:Systematicsampling整群抽樣

ClustersamplingTheentirepopulationofinterestisdividedintogroups,orclusters,andarandomsampleoftheseclustersisselected.單純整群抽樣（Simpleclustersampling）二階段抽樣（Twostagessampling）將總體分成若干群組，抽取其中部分群組作為觀察單位組成樣本Section4Section5Section3Section2Section1Example:Clustersampling分層抽樣

Stratifiedsampling

First,stratifythepopulationintoseveralstratabycharacterofareas,ages,etc.thenselectobjectsusingrandomsamplingineachstrata.將總體單位按某種特征分為若干次級（層），然后從每一層內(nèi)單純隨機抽樣組成一個樣本。分層隨機分組

(stratifiedrandomization)總體層層層可按年齡、性別、種族、教育水平等分層在各層內(nèi)再進行簡單隨機分組多級抽樣Multistagesampling

將抽樣過程分階段進行，每個階段使用的抽樣方法往往不同，即將以上抽樣方法結合使用，在大型流行病學調(diào)查中常用。Multi-stagesamplingisakindofcomplexsampledesigninwhichtwoormorelevelsofunitsareimbeddedoneintheother.

4.變量與資料（variableanddata）

變量:研究總體確定后，研究者要對每個觀察單位的某項特征進行測量和觀測，這種特征稱為變量。資料:變量的測得值或觀察值稱為變量值，由變量值構成資料。資料分類：計量資料、計數(shù)資料、等級資料

計量資料Measurementdata

計量資料又稱定量資料或數(shù)值變量資料。為觀測每個觀察單位某項指標的大小而獲得資料，一般有度量衡單位。

Measurementdata:itisalsocalledasquantitativeornumericaldata.Itsvalueisquantitative.Measurementdataalwayshasmeasurementunits.計數(shù)資料（enumerationdata）將觀察單位按照某種屬性或類別分組計數(shù)而得到的資料。分類：二分類、多分類Enumerationdata:qualitativeorcountdata.Forsuchdata,itneedstoclassifytheobservationunitsbeforeandcountthem.Binomial:gender,liveordeath,yesorno.Multiplebloodtype,A、B、O、AB.等級資料rankeddata

等級資料（半定量資料、有序分類資料）將觀察單位按著某種屬性不同程度分成等級后分組計數(shù)。

Rankeddata:ordinalorsemi-quantitativedata.Itneedtoclassifyobservatoryunitsintodifferentclassesaccordingtheextentbeforecalculatethefrequenciesofeachgroups.Thereexistsobviousdifferencesamongdifferentclasses.

特點☆半定量性質，每一個觀察單位沒有確切值?！罡鹘M之間有性質上的差別或程度上的不同。

☆各類資料可以轉化，由高級向低級。

28病例號年齡(歲)性別身高(cm)血型心電圖尿WBC職業(yè)RBC1012/L135女1.65A正常－教師4.67244男1.74B正常－工人5.21326男1.80O正常＋職員4.10425女1.61AB正常＋農(nóng)民3.92541男1.71A異常++工人3.49645女1.58B正常++工人5.48750女1.60O異常++干部6.78828男1.76AB正常+++干部7.10931女1.62O正常＋軍人5.24資料分類29變量轉化

原則：變量只能由高級向低級轉化

離散型變量常常通過適當?shù)淖儞Q或連續(xù)性校正后借用連續(xù)型變量或有序變量的方法來分析。連續(xù)型有序多分類二分類5.誤差(Error)

誤差：泛指實測值與真值之差。Error：thedifferencebetweenmeasurementvalueandtruevalue.分類；隨機誤差(randomerror)

非隨機誤差(nonrandomerror)

系統(tǒng)誤差(systematicerror)

非系統(tǒng)誤差(nonsystematicerror)

問題：哪類誤差用統(tǒng)計學方法可以控制？為什么隨機誤差（Randomerror）unstableandchangingatrandom

errorsthatcausedbyuncontrolledfactors.Commonly,randerrorsarereferredtothoseerrorsappearingduringrepeatedmeasurementsandsampling.

是一類不恒定的、隨機變化的誤差，由多種尚無法控制因素引起。特點：呈正態(tài)分布，隨機誤差可通過統(tǒng)計學方法分析。隨機誤差是不可避免的。系統(tǒng)誤差：實驗過程中產(chǎn)生的誤差，它的值或恒定不變，或遵循一定的變化規(guī)律，其產(chǎn)生的原因往往是可知的或可能掌握的。

Systematicerror:itisproducedinexperimentandkeepsconstantorchangesaccordingcertainrules.Usually,itsreasonsareknownandcontrollable.非系統(tǒng)誤差（過失誤差）在實驗過程中由研究者偶然失誤而造成的誤差。

Nonsystematicerror（grosserror）:itisalwayscausedbyobviousgrosses.

非隨機誤差(nonrandomerror)

頻率：在相同條件下，獨立重復n次實驗，事件A出現(xiàn)m次，則比值m/n稱為隨機事件A在n次實驗中出現(xiàn)頻率。frequency：Giventhesamecondition,repeatatrialforntimesindependently.Amongntrials,Aappearsformtimes，sotheratioofm/niscalledthefrequencyofrandomeventAamongntrials.概率：描述隨機事件發(fā)生可能性大小的度量，用P來表示。probability:thelikelihoodofrandomevents.6、頻率與概率（

frequencyandprobability）頻率與概率關系

必然事件P=1不可能事件P=0隨機事件0<P<1P≤0.05或P≤0.01稱為小概率事件，統(tǒng)計學上認為不大可能發(fā)生。第二節(jié)醫(yī)學統(tǒng)計工作的基本步驟設計(design)整理資料(sortingdata)分析資料(analysisofdata)收集資料(collectionofdata)Section2thestepsforstatisticalwork36設計實驗設計調(diào)查設計專業(yè)設計統(tǒng)計設計專業(yè)設計統(tǒng)計設計一、設計(design)實驗設計的基本要素

effectobjecttreatment處理因素受試對象實驗效應38

醫(yī)學設計基本原則

Principlesofresearchdesign對照(control)隨機(randomization)重復(replication)均衡（balance)對照的作用對照的形式隨機化的作用隨機的方法重復的作用重復的情形

盲法39某雜志中一篇文章報道:用某中草藥治療玫瑰糠疹，有效率80%，平均療效三周。你認同此說法？有人研究兩種不同中草藥對慢性支氣管炎的療效，用兩種病人做比較，第一組病人選農(nóng)民，治療時間為12-2月間；第二組病人選自工廠工人，治療時間為3-5月間，結果認為第二組療效顯著高于第一組療效，這個結論是否可靠？思考題40隨機化原則(random)隨機(random)機會均等隨機抽樣(randomsampling)

有相同的機會被抽到隨機分組(randomallocation)

有相同的機會被分到不同的組中實驗順序隨機

先后接受處理的機會相同

41(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)簡單隨機分組示意13 64 58 60 39 7021 61 55 8213

64 58 60

39

70

21 61 55

82A B B B A B A A A B(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)A組B組42重復(repeated)原則整個實驗的重復。多個受試對象重復(samplesize)。同一受試對象重復。43

均衡（balance)原則單盲(singleblindmethod)雙盲(doubleblindmethod)三盲(tripleblindmethod)單盲(singleblind)雙盲(doubleblind)三盲(tripleblind)二、收集資料(collectionofdata)統(tǒng)計報表工作記錄專門調(diào)查或實驗研究統(tǒng)計年鑒和統(tǒng)計數(shù)據(jù)專輯statisticalreporting

routinerecords

purposivesurveysorexperiments

statisticalyearbookandspecialdatabook

數(shù)據(jù)凈化條理化系統(tǒng)化整理資料