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1、会计学1spss重复测量设计的方差分析重复测量设计的方差分析2第1页/共46页3第2页/共46页4相互独立相互独立提供较多信提供较多信息息组内相组内相关关第3页/共46页5高血压患者治疗前后的舒张压高血压患者治疗前后的舒张压(mmHg) 编号编号 治疗前治疗前(X) 治疗后治疗后(Y) 差值差值(d) 1 130 114 16 2 124 110 14 3 136 126 10 4 128 116 12 5 122 102 20 6 118 100 18 7 116 98 18 8 138 122 16 9 126 108 18 10 124 106 18 X 126.2 110.2 16.0

2、 S 7.08 9.31 3.13 相关与回归分析相关与回归分析 X266. 1534.49Y 602. 0rXY 第4页/共46页6配对设计与前后测量设计的区别与联系配对设计与前后测量设计的区别与联系 配对设计配对设计 前后测量设计前后测量设计 两种处理两种处理作用作用于同一对的两个个体于同一对的两个个体 一种处理一种处理作用于同一个体作用于同一个体 可以对两个个体同时观测可以对两个个体同时观测 同一个体两个不同时间的观测同一个体两个不同时间的观测 两个个体的实验观测结果相互独立两个个体的实验观测结果相互独立 两个不同时间观测结果常两个不同时间观测结果常不相互独立不相互独立 对差数用成对资料

3、对差数用成对资料 t 检验推论两种处理检验推论两种处理有无差别有无差别 对差数用成对资料对差数用成对资料 t 检验推论该处理有检验推论该处理有无作用;无作用; 处理前后的相关与回归分析。处理前后的相关与回归分析。 第5页/共46页7高血压患者治疗前后的舒张压高血压患者治疗前后的舒张压(mmHg) 处理组处理组 对照组对照组(安慰剂组安慰剂组) 顺序号顺序号 治疗前治疗前 治疗后治疗后 差值差值 顺序号顺序号 治疗前治疗前 治疗后治疗后 差值差值 1 130 114 16 11 118 124 - 6 2 124 110 14 12 132 122 10 3 136 126 10 13 134

4、132 2 4 128 116 12 14 114 96 18 5 122 102 20 15 118 124 - 6 6 118 100 18 16 128 118 10 7 116 98 18 17 118 116 2 8 138 122 16 18 132 122 10 9 126 108 18 19 120 124 - 4 10 124 106 18 20 134 128 6 合计合计 1262 1102 160 合计合计 1248 1206 42 均数均数 126.2 110.2 16.0 均数均数 124.8 120.6 4.2 标准差标准差 7.08 9.31 3.13 标准差标

5、准差 7.90 9.75 8.02 第6页/共46页8高血压患者治疗前后的舒张压高血压患者治疗前后的舒张压(mmHg) 处理组处理组 对照组对照组(安慰剂组安慰剂组) 顺序号顺序号 治疗前治疗前 治疗后治疗后 差值差值 顺序号顺序号 治疗前治疗前 治疗后治疗后 差值差值 1 130 114 16 11 118 124 - 6 2 124 110 14 12 132 122 10 3 136 126 10 13 134 132 2 4 128 116 12 14 114 96 18 5 122 102 20 15 118 124 - 6 6 118 100 18 16 128 118 10 7

6、116 98 18 17 118 116 2 8 138 122 16 18 132 122 10 9 126 108 18 19 120 124 - 4 10 124 106 18 20 134 128 6 合计合计 1262 1102 160 合计合计 1248 1206 42 均数均数 126.2 110.2 16.0 均数均数 124.8 120.6 4.2 标准差标准差 7.08 9.31 3.13 标准差标准差 7.90 9.75 8.02 第7页/共46页9受试者血糖浓度受试者血糖浓度(mmol/L) 放放 置置 时时 间(分)间(分) 受试者编号受试者编号 0 45 90 13

7、5 1 532 532 498 465 2 532 526 493 470 3 594 588 543 504 4 549 543 532 504 5 571 549 543 493 6 627 627 566 526 7 588 577 543 493 8 532 515 504 448 第8页/共46页10不同麻醉诱导时相患者的收缩压不同麻醉诱导时相患者的收缩压(mmHg) 麻醉诱导时麻醉诱导时相相 诱导诱导 方法方法 患者患者 序号序号 T0 T1 T2 T3 T4 A 1 120 108 112 120 117 A 2 118 109 115 126 123 A 3 119 112 1

8、19 124 118 A 4 121 112 119 126 120 A 5 127 121 127 133 126 B 6 121 120 118 131 137 B 7 122 121 119 129 133 B 8 128 129 126 135 142 B 9 117 115 111 123 131 B 10 118 114 116 123 133 C 11 131 119 118 135 129 C 12 129 128 121 148 132 C 13 123 123 120 143 136 C 14 123 121 116 145 126 C 15 125 124 118 142

9、 130 第9页/共46页11 重复测量设计与随机区组设计区别重复测量设计与随机区组设计区别u重复测量设计重复测量设计 处理因素在区组间(受试者)随机分配处理因素在区组间(受试者)随机分配; 区组内各时间点区组内各时间点固定,不能随机分配;固定,不能随机分配; 区组内实验单位彼此不独立。区组内实验单位彼此不独立。 u 随机区组设计随机区组设计 处理因素在区组内随机分配;处理因素在区组内随机分配; 每个区组内实验单位彼此独立。每个区组内实验单位彼此独立。第10页/共46页12各放置时间点受试者血糖浓度的相关系数各放置时间点受试者血糖浓度的相关系数 放置时间放置时间(分分) 放置时间放置时间 (分

10、)(分) 0 45 90 135 0 1 0978* 0936* 0860* 45 1 0879* 0876* 90 1 0896* 135 1 * P 0.05 组间误差组间误差 2n 2=18 SS组间组间 SSA=2315.40 128.63 第18页/共46页20测量前后比较与交互作用的方差分析测量前后比较与交互作用的方差分析 变异来源变异来源 SS MS F P 组内合计组内合计 (重复测量重复测量) 2n=20 0 .1702)M(21X2j2 测量前后测量前后(B) 1 1 .1020C)BB(n212221 1020.10 55.0 0.01 A*B 1 1 .348SSSSC

11、)TTTT(n1SSSSSSBA24232221BA 处理处理 348.10 18.8 0.01 组内误差组内误差 2n-2=18 8 .333SSSSSSABB 组内组内 18.54 第19页/共46页21 1.降压药物与安慰剂间疗效差别无统计学意降压药物与安慰剂间疗效差别无统计学意义;义; 2.测量前后的舒张压差别有统计学意义,说测量前后的舒张压差别有统计学意义,说 明明“服药服药”有效;有效; 3.处理与测量前后存在交互作用,处理与测量前后存在交互作用,即处理组即处理组治治 疗后舒张压下降值比对照组治疗后的大疗后舒张压下降值比对照组治疗后的大。第20页/共46页22高血压患者治疗前后的舒

12、张压高血压患者治疗前后的舒张压(mmHg) 处理组处理组 对照组对照组(安慰剂组安慰剂组) 顺序号顺序号 治疗前治疗前 治疗后治疗后 合计合计(Mj) 顺序号顺序号 治疗前治疗前 治疗后治疗后 合计合计(Mj) 1 130 114 244 11 118 124 242 2 124 110 234 12 132 122 254 3 136 126 262 13 134 132 266 4 128 116 244 14 114 96 210 5 122 102 224 15 118 124 242 6 118 100 218 16 128 118 246 7 116 98 214 17 118 1

13、16 234 8 138 122 260 18 132 122 254 9 126 108 234 19 120 124 244 10 124 106 230 20 134 128 262 合计合计 T1=1262 T2=1102 2364 合计合计 T3=1248 T4=1206 2454 均数均数 126.2 110.2 均数均数 124.8 120.6 标准差标准差 7.08 9.31 标准差标准差 7.90 9.75 126.2 110.2=16124.8 120.6=4.2第21页/共46页23D De es sc cr ri ip pt ti iv ve e S St ta at

14、ti is st ti ic cs s126.20007.0836310124.80007.8993710125.50007.3377220110.20009.3071110120.60009.7547710115.400010.7036620组别处理组对照组Total处理组对照组Total治疗前治疗后MeanStd. DeviationNT Te es st ts s o of f B Be et tw we ee en n- -S Su ub bj je ec ct ts s E Ef ff fe ec ct ts sMeasure: MEASURE_1Transformed Variab

15、le: Average580328.1001580328.1004511.491.000202.5001202.5001.574.2262315.40018128.633SourceInterceptgroupErrorType III Sumof SquaresdfMean SquareFSig.SPSS结结果果第22页/共46页24T Te es st ts s o of f W Wi it th hi in n- -S Su ub bj je ec ct ts s E Ef ff fe ec ct ts sMeasure: MEASURE_11020.10011020.10055.008

16、.0001020.1001.0001020.10055.008.0001020.1001.0001020.10055.008.0001020.1001.0001020.10055.008.000348.1001348.10018.771.000348.1001.000348.10018.771.000348.1001.000348.10018.771.000348.1001.000348.10018.771.000333.8001818.544333.80018.00018.544333.80018.00018.544333.80018.00018.544Sphericity AssumedG

17、reenhouse-GeisserHuynh-FeldtLower-boundSphericity AssumedGreenhouse-GeisserHuynh-FeldtLower-boundSphericity AssumedGreenhouse-GeisserHuynh-FeldtLower-boundSource治疗前后治疗前后 * groupError(治疗前后)Type III Sumof SquaresdfMean SquareFSig.SPSS结果结果第23页/共46页25SPSS结果交互作用分析图结果交互作用分析图第24页/共46页26第25页/共46页27 将手术要求基本相

18、同的将手术要求基本相同的15名患者随机分为名患者随机分为3组,在手术过程中分别采用组,在手术过程中分别采用A、B、C三种麻三种麻醉诱导方法,在醉诱导方法,在T0(诱导前诱导前)、 T1、 T2 、 T3 、 T4 五个时项测量患者的收缩压五个时项测量患者的收缩压 ,试进行方差,试进行方差分析。分析。第26页/共46页28不同麻醉诱导时相患者的收缩压不同麻醉诱导时相患者的收缩压(mmHg) 麻醉诱导时间麻醉诱导时间 诱导诱导 方法方法 患者患者 序号序号 T0 T1 T2 T3 T4 A 1 120 108 112 120 117 A 2 118 109 115 126 123 A 3 119

19、112 119 124 118 A 4 121 112 119 126 120 A 5 127 121 127 133 126 B 6 121 120 118 131 137 B 7 122 121 119 129 133 B 8 128 129 126 135 142 B 9 117 115 111 123 131 B 10 118 114 116 123 133 C 11 131 119 118 135 129 C 12 129 128 121 148 132 C 13 123 123 120 143 136 C 14 123 121 116 145 126 C 15 125 124 11

20、8 142 130 某个观察对象测量值合计某个观察对象测量值合计Mj 共共15项项第27页/共46页29不同麻醉诱导时相患者的收缩压不同麻醉诱导时相患者的收缩压(mmHg) 麻醉诱导时间麻醉诱导时间 诱导诱导 方法方法 患者患者 序号序号 T0 T1 T2 T3 T4 A 1 120 108 112 120 117 A 2 118 109 115 126 123 A 3 119 112 119 124 118 A 4 121 112 119 126 120 A 5 127 121 127 133 126 B 6 121 120 118 131 137 B 7 122 121 119 129 1

21、33 B 8 128 129 126 135 142 B 9 117 115 111 123 131 B 10 118 114 116 123 133 C 11 131 119 118 135 129 C 12 129 128 121 148 132 C 13 123 123 120 143 136 C 14 123 121 116 145 126 C 15 125 124 118 142 130 某组的测量值合计某组的测量值合计Ai 共共3项项第28页/共46页30不同麻醉诱导时相患者的收缩压不同麻醉诱导时相患者的收缩压(mmHg) 麻醉诱导时间麻醉诱导时间 诱导诱导 方法方法 患者患者 序

22、号序号 T0 T1 T2 T3 T4 A 1 120 108 112 120 117 A 2 118 109 115 126 123 A 3 119 112 119 124 118 A 4 121 112 119 126 120 A 5 127 121 127 133 126 B 6 121 120 118 131 137 B 7 122 121 119 129 133 B 8 128 129 126 135 142 B 9 117 115 111 123 131 B 10 118 114 116 123 133 C 11 131 119 118 135 129 C 12 129 128 12

23、1 148 132 C 13 123 123 120 143 136 C 14 123 121 116 145 126 C 15 125 124 118 142 130 某个时间点的测量值合计某个时间点的测量值合计Bj 共共5项项第29页/共46页31不同麻醉诱导时相患者的收缩压不同麻醉诱导时相患者的收缩压(mmHg) 麻醉诱导时间麻醉诱导时间 诱导诱导 方法方法 患者患者 序号序号 T0 T1 T2 T3 T4 A 1 120 108 112 120 117 A 2 118 109 115 126 123 A 3 119 112 119 124 118 A 4 121 112 119 126

24、 120 A 5 127 121 127 133 126 B 6 121 120 118 131 137 B 7 122 121 119 129 133 B 8 128 129 126 135 142 B 9 117 115 111 123 131 B 10 118 114 116 123 133 C 11 131 119 118 135 129 C 12 129 128 121 148 132 C 13 123 123 120 143 136 C 14 123 121 116 145 126 C 15 125 124 118 142 130 第第i i个处理、第个处理、第j j个时间点的测量

25、值合计个时间点的测量值合计Tij 共共15项项第30页/共46页32不同麻醉诱导方法不同麻醉诱导方法患者收缩压比较的方差分析患者收缩压比较的方差分析 变异来源变异来源 自由度自由度 SS MS F P 患者间合计患者间合计 gn1=14 72.1858C)M(m12j 诱导方法诱导方法(A) g1=2 24.912CAnm12i 456.12 5.78 0.05 患者间误差患者间误差 g(n1)=12 SS组间组间SSA= 946.48 78.87 第31页/共46页33不同麻醉诱导时相及其与诱导方法交互作用不同麻醉诱导时相及其与诱导方法交互作用的方差分析的方差分析 变异来源变异来源 自由度自

26、由度 SS MS F P 患者内合计患者内合计 gn(m 1)=60 20.3437)M(m1X2j2 诱导时相诱导时相(B) m 1=4 45.2336CBgn12j 584.11 106.59 0.01 交互作用交互作用(AB) (g 1)(m 1)=8 63.837CSSSSTn1BA2ij 104.70 19.11 0.01 患者内误差患者内误差 g(n 1) (m 1)=48 12.263SSSSSSBA 组内组内 5.48 第32页/共46页341. A、B、C三种不同麻醉诱导方法的患者三种不同麻醉诱导方法的患者收缩压差别有统计学意义。收缩压差别有统计学意义。2. 患者的收缩压在不

27、同的诱导方法下不同患者的收缩压在不同的诱导方法下不同时相的变化趋势不同。时相的变化趋势不同。第33页/共46页35D D e e s s c c r r i i p p t t i i v v e e S S t t a a t t i i s s t t i i c c s s121.00003.535535121.20004.324355126.20003.633185122.80004.3457715112.40005.128355119.80005.974955123.00003.391165118.40006.4895515118.40005.639155118.00005.4313

28、95118.60001.949365118.33334.3204915125.80004.711695128.20005.215365142.60004.827015132.20008.9298915120.80003.701355135.20004.381785130.60003.714845128.86677.2097815诱导方法A方法B方法C方法TotalA方法B方法C方法TotalA方法B方法C方法TotalA方法B方法C方法TotalA方法B方法C方法Total麻醉诱导前收缩压(mmHg)麻醉诱导后t1时相收缩压(mmHg)麻醉诱导后t2时相收缩压(mmHg)麻醉诱导后t3时相收缩

29、压(mmHg)麻醉诱导后t4时相收缩压(mmHg)MeanStd. DeviationNSPSS结果结果第34页/共46页36M Ma au uc ch hl ly y s s T Te es st t o of f S Sp ph he er ri ic ci it ty yb bMeasure: MEASURE_1.29312.7859.178.6791.000.250Within Subjects Effect诱导时相Mauchlys WApprox.Chi-SquaredfSig.Greenhouse-GeisserHuynh-FeldtLower-boundEpsilonaTests

30、 the null hypothesis that the error covariance matrix of the orthonormalized transformed dependent variables isproportional to an identity matrix.May be used to adjust the degrees of freedom for the averaged tests of significance. Corrected tests are displayed inthe Tests of Within-Subjects Effects

31、table.a. Design: Intercept+group Within Subjects Design: 诱导时相b. 第35页/共46页37T Te es st ts s o of f W Wi it th hi in n- -S Su ub bj je ec ct ts s E Ef ff fe ec ct ts sMeasure: MEASURE_12336.4534584.113106.558.0002336.4532.715860.644106.558.0002336.4534.000584.113106.558.0002336.4531.0002336.453106.558

32、.000837.6278104.70319.101.000837.6275.430154.27219.101.000837.6278.000104.70319.101.000837.6272.000418.81319.101.000263.120485.482263.12032.5778.077263.12048.0005.482263.12012.00021.927Sphericity AssumedGreenhouse-GeisserHuynh-FeldtLower-boundSphericity AssumedGreenhouse-GeisserHuynh-FeldtLower-boun

33、dSphericity AssumedGreenhouse-GeisserHuynh-FeldtLower-boundSource诱导时相诱导时相 * groupError(诱导时相)Type III Sumof SquaresdfMean SquareFSig.T Te es st ts s o of f B Be et tw we ee en n- -S Su ub bj je ec ct ts s E Ef ff fe ec ct ts sMeasure: MEASURE_1Transformed Variable: Average1155433.08011155433.08014649

34、.223.000912.2402456.1205.783.017946.4801278.873SourceInterceptgroupErrorType III Sumof SquaresdfMean SquareFSig.第36页/共46页38第37页/共46页39第38页/共46页40受试者血糖浓度受试者血糖浓度 (mmol/L) 放放 置置 时时 间(分)间(分) 受试者编号受试者编号 0 45 90 135 1 532 532 498 465 2 532 526 493 470 3 594 588 543 504 4 549 543 532 504 5 571 549 543 493

35、6 627 627 566 526 7 588 577 543 493 8 532 515 504 448 不能用随机区组设计方差分析;不能用随机区组设计方差分析;一定用单因素实验重复测量设计方差分析。一定用单因素实验重复测量设计方差分析。第39页/共46页41受试者血糖浓度数据受试者血糖浓度数据随机区组方差分析随机区组方差分析表表 变异来源变异来源 自由度自由度 SS MS F P 总变异总变异 31 5.754 区组区组(受试者受试者) 7 2.532 0.362 29.01 0.01 放置时间放置时间 3 2.960 0.987 79.14 0.01 误差误差 21 0.264 0.01

36、2 65. 3F)21,7(01. 0 87. 4F)21,3(01. 0 第40页/共46页42p误差协方差矩阵满足球形性误差协方差矩阵满足球形性(sphericity)或复合对称性或复合对称性(compound symmetry),即,即主对角线上各方差相等,各协方差相等。主对角线上各方差相等,各协方差相等。p若球对称性质不能满足,则方差分析的若球对称性质不能满足,则方差分析的F值是偏大的,增大了犯第一类错误的概率。值是偏大的,增大了犯第一类错误的概率。p球对称通常采用球形检验球对称通常采用球形检验(Mauchlys test of sphericity)来判断来判断,如不满足,如不满足“球对称球对称”假设,应用假设,应用“球对称球对称”校正系数对受试对校正系数对受试对象内所有变异的自由度进行校正。象内所有变异的自由度进行校正。

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