醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)：1-緒論

醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)緒論

MedicalStatistics主要內(nèi)容什么是統(tǒng)計(jì)學(xué)、醫(yī)學(xué)/衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)？醫(yī)學(xué)工作者為什么要學(xué)衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)？統(tǒng)計(jì)學(xué)中的基本概念？統(tǒng)計(jì)工作的基本內(nèi)容是什么？如何學(xué)好衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)？一、什么是統(tǒng)計(jì)學(xué)(statistics)thescienceandartofdealingwithvariationindatathroughcollection,classificationandanalysisinsuchwayastoobtainreliableresult.統(tǒng)計(jì)學(xué)是處理資料中變異性的科學(xué)和藝術(shù)，從對(duì)大量數(shù)據(jù)變異性的分析中獲得可靠的結(jié)果。統(tǒng)計(jì)學(xué)是在收集、整理、分析和解釋大量數(shù)據(jù)的過程中完成其使命的。WhatisStatistics?“Statisticsisawaytogetinformationfromdata”DataStatisticsInformationData:Facts,especiallynumericalfacts,collectedtogetherforreferenceorinformation.Definitions:OxfordEnglishDictionaryInformation:Knowledgecommunicatedconcerningsomeparticularfact.Statisticsisatoolforcreatingnewunderstandingfromasetofnumbers.醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)MedicalStatisticsMedicalstatisticsdealswithapplicationsofbiostatisticstomedicineandthehealthsciences,includingepidemiology,publichealth,forensicmedicine,andclinicalresearch.用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理和方法研究醫(yī)學(xué)問題，即統(tǒng)計(jì)學(xué)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)是處理醫(yī)學(xué)資料中的同質(zhì)性(homogeneity)和變異性(variation)的科學(xué)與藝術(shù).(byDavidFreedman)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的全過程可看作一個(gè)收集信息、處理信息、分析信息，從而提煉新的信息的過程。即從事物同質(zhì)性與變異性的數(shù)量表現(xiàn)出發(fā)，通過一定的觀察、對(duì)比、分析，揭示那些醫(yī)學(xué)問題的規(guī)律性，亦即由偶然性（不確定性）的剖析中，發(fā)現(xiàn)事物的必然性（確定性），并用以指導(dǎo)醫(yī)學(xué)的理論和實(shí)踐。醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)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(huì)性統(tǒng)計(jì)學(xué)——是認(rèn)識(shí)社會(huì)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(shí)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)例：27名糖尿病人的血糖及有關(guān)變量的測定結(jié)果前面四項(xiàng)指標(biāo)與血糖有無關(guān)系？二、為什么要學(xué)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)？醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的整個(gè)過程都需要統(tǒng)計(jì)學(xué)的幫助。閱讀醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)需要統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)，一是幫助理解，二是幫助你進(jìn)行批判性的閱讀。日常工作中需要統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)。如何證實(shí)自己的診斷或治療方法優(yōu)于其它方法？如何進(jìn)行社區(qū)調(diào)查？如何對(duì)某衛(wèi)生措施進(jìn)行評(píng)價(jià)？衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)不僅教會(huì)你統(tǒng)計(jì)理論與方法，還交給你統(tǒng)計(jì)思維。統(tǒng)計(jì)思維(1)生物體的變異是普遍存在的，這種變異是有規(guī)律的；抽樣誤差是不可避免的，抽樣誤差是有規(guī)律的；統(tǒng)計(jì)推斷是有風(fēng)險(xiǎn)的，這種風(fēng)險(xiǎn)是可以控制的。統(tǒng)計(jì)學(xué)上得到的結(jié)論都具有概率性，它不能證明什么，但可以提供結(jié)論成立或不成立的概率，從而提高研究者的分辨能力，為科學(xué)決策提供依據(jù)。統(tǒng)計(jì)學(xué)不能創(chuàng)造原本不存在的結(jié)論。統(tǒng)計(jì)方法是一個(gè)中立性的工具。統(tǒng)計(jì)思維(2)例：孕婦在懷孕期間補(bǔ)充葉酸是否可降低新生兒神經(jīng)管缺陷？分組總?cè)藬?shù)神經(jīng)管缺陷發(fā)生率（%）服用葉酸組59361.01未服葉酸組602213.49為了證明葉酸的作用，應(yīng)如何進(jìn)行分組？如何準(zhǔn)確地估計(jì)兩組新生兒中出現(xiàn)神經(jīng)管缺陷的發(fā)病率？如何比較兩組NTD的發(fā)病率是否有差別？三、統(tǒng)計(jì)學(xué)基本概念

1.變量與數(shù)據(jù)類型2.同質(zhì)與變異3.總體與樣本4.參數(shù)與統(tǒng)計(jì)量5.誤差6.概率與頻率1、變量與數(shù)據(jù)類型變量(variable):是反映實(shí)驗(yàn)或觀察對(duì)象生理、生化、解剖等特征的指標(biāo)。如體溫、身高、年齡、性別、血型、療效等數(shù)據(jù)(data):變量的觀測值稱為數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)類型：定量、定性和有序數(shù)據(jù)等1、資料的類型計(jì)量資料計(jì)數(shù)資料等級(jí)資料（有序數(shù)據(jù)）三類資料間關(guān)系（1）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)：有計(jì)量單位，數(shù)據(jù)間有連續(xù)性

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）

計(jì)數(shù)資料

按某種屬性分類，然后清點(diǎn)每類的數(shù)據(jù)，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，

如膚色（黑、白）、血型（A、B、O、AB）、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

（3）等級(jí)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)。

①癌癥分期：早、中、晚。

②藥物療效：治愈、好轉(zhuǎn)、無效、死亡。

③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(jí)間只有順序，而無數(shù)值大小。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(jí)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)住院號(hào)年齡身高體重住院天數(shù)職業(yè)文化程度分娩方式妊娠結(jié)局20256552716571.55無中學(xué)/2順產(chǎn)足月20256532216074.05無小學(xué)/1助產(chǎn)足月20258302515868.06管理員大學(xué)/3順產(chǎn)足月20225432316169.05無中學(xué)/2剖宮產(chǎn)足月20224662515962.011商業(yè)中學(xué)/2剖宮產(chǎn)足月20245352715768.02無小學(xué)/1順產(chǎn)早產(chǎn)20258342015866.04無中學(xué)/2助產(chǎn)早產(chǎn)20194642415870.53無中學(xué)/2助產(chǎn)足月20257832915457.07干部中學(xué)/2剖宮產(chǎn)足月觀察單位observations個(gè)體individuals變量variablesQuantitativedata計(jì)量資料Qualitativedata計(jì)數(shù)資料Units；elements是獲得數(shù)據(jù)的最基本的最小的單位。12實(shí)例數(shù)據(jù)1實(shí)例數(shù)據(jù)2（4）

三類資料間關(guān)系

例：一組20

40歲成年人的血壓（舒張壓,kPa）:8,9,8.8,10,11,7,15…以12kPa（90mmHg）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(jí)資料計(jì)數(shù)資料2.同質(zhì)與變異

homogeneityandvariation

同質(zhì)：指事物的性質(zhì)、影響條件或背景相同或非常相近。變異：指同質(zhì)的個(gè)體之間的差異。表1-1120名正常成年男子紅細(xì)胞計(jì)數(shù)值(1012/L)

5.125.134.584.314.094.414.334.584.245.454.324.844.915.145.254.894.794.905.094.645.145.464.664.204.213.735.175.795.464.494.855.284.784.324.945.214.685.094.684.915.135.263.844.174.563.526.004.054.924.874.284.465.035.695.254.565.534.584.864.974.704.284.375.334.784.755.395.274.896.184.135.224.444.134.434.025.865.125.363.864.685.485.314.534.834.113.294.184.134.063.424.684.525.193.705.514.644.924.934.903.925.044.704.543.954.404.313.774.164.585.353.715.274.525.214.374.804.753.865.69同質(zhì)在這里指什么？變異又有哪些表現(xiàn)？3.總體與樣本populationandsample總體:是根據(jù)研究目的確定的同質(zhì)研究單位的全體，更確切的說，是所要研究的所有觀察單位某變量值的集合?？傮w有三大特點(diǎn)：①同質(zhì)性②大量性③差異性如，研究中國18歲男性身高情況，18歲男性中國公民為研究對(duì)象或研究個(gè)體，總體是指？總體分類：有限總體：總體中研究個(gè)體的數(shù)目是有限的(時(shí)間、空間和人群范圍）無限總體：指總體單位數(shù)無限不可以計(jì)數(shù)的總體樣本(sample)樣本（Asampleisasubsetofapopulation）是總體的子集。按一定的方法從總體中取得一部分個(gè)體進(jìn)行測量所得觀察值的集合即為樣本。抽樣（sampling）：取得樣本的過程樣本含量（samplesize）：樣本包含的觀察單位數(shù)即為樣本含量或樣本大小樣本例數(shù)。一個(gè)樣本應(yīng)具有：“代表性(representative)”:充分反映總體的特征“隨機(jī)性(randomization)”：相同的幾率被抽作樣本“可靠性（reliability)”：實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性兩樣本比較時(shí)：“可比性”：處理組與對(duì)照組之間非實(shí)驗(yàn)因素均衡隨機(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(gè)個(gè)體具有相同的機(jī)會(huì)被抽到）。隨機(jī)(random)機(jī)會(huì)均等隨機(jī)抽樣(randomsampling)

有相同的機(jī)會(huì)被抽到隨機(jī)分組(randomallocation)

有相同的機(jī)會(huì)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(huì)相同

4.參數(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)，采用希臘字母記為μ。固定的常數(shù)

總體樣本抽取部分觀察單位

μ？

推斷inference統(tǒng)計(jì)量：樣本的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，如樣本均數(shù)，采用拉丁字母分別記為。統(tǒng)計(jì)量是參數(shù)附近波動(dòng)的隨機(jī)變量。一般來講，總體參數(shù)用希臘字符來表示，統(tǒng)計(jì)量用拉丁字母來表示參數(shù)統(tǒng)計(jì)量均數(shù)μm標(biāo)準(zhǔn)差σs率πp相關(guān)系數(shù)ρr5.誤差

error誤差：實(shí)際觀察值與客觀真實(shí)值之差測量值=真實(shí)值+隨機(jī)誤差+非隨機(jī)誤差1．隨機(jī)誤差（抽樣誤差）：samplingerror：由于抽樣引起的樣本統(tǒng)計(jì)量與總體參數(shù)間的差異。影響因素眾多，變化無方向性，不可避免，可出現(xiàn)或大或小、或正或負(fù)的呈一定規(guī)律性的變化。原因：個(gè)體之間存在變異；抽樣時(shí)只能抽取部分個(gè)體隨機(jī)誤差呈正態(tài)分布，可用醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行分析。誤差

error2.隨機(jī)測量誤差:randommeasurementerror雖然極為控制或消除系統(tǒng)誤差，如在同一條件下對(duì)同一對(duì)象反復(fù)進(jìn)行測量，結(jié)果仍會(huì)出現(xiàn)一定隨機(jī)變化，這種變化往往沒有固定的方向和大小，有時(shí)高有時(shí)低，但具有一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律不可避免，可以通過多次測量獲得均數(shù)對(duì)真實(shí)值進(jìn)行準(zhǔn)備估計(jì)產(chǎn)生原因：生物體的自然變異和各種不可預(yù)知的因素誤差

error3．系統(tǒng)誤差

(必須克服)

:systemerror也稱偏倚，是實(shí)驗(yàn)過程中某些固定因素產(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掌握的，大小變化有方向性來源：受試者抽樣不均勻，分配不隨機(jī);不同實(shí)驗(yàn)者個(gè)人或感覺操作上的差異;不標(biāo)準(zhǔn)的儀器，也可能來自外環(huán)境非實(shí)驗(yàn)因素的不平衡等可設(shè)法預(yù)見系統(tǒng)誤差的具體來源，通過周密的研究設(shè)計(jì)和嚴(yán)格的技術(shù)措施加以消除或控制6.概率與頻率

（probabilityandfrequency）

確定性現(xiàn)象：在一定條件下，一定會(huì)發(fā)生或一定不會(huì)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(huì)出現(xiàn)兩種或多種結(jié)果，究竟會(huì)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]。歷史上投幣試驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)者投擲次數(shù)出現(xiàn)“正面”次數(shù)頻率Buffon404020480.5069K.Pearson1200060190.5016K.Pearson24000120120.5005

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(dòng)樣本含量n越大，波動(dòng)幅度越小，頻率越接近概率。概率與頻率必然事件P=1隨機(jī)事件0<P<1不可能事件P=0

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Certai