基础医学统计学PPT课件

1、第1页/共20页经验医学经验医学试验医学试验医学循证医学循证医学 第一节第一节 统计学与医学统计学与医学 Pierre Charles Alexandre Louis (1787-1872)统计学与医学联系的桥梁Ronald Aylmer Fisher （1890 1962）第2页/共20页德国数学家德国数学家 Gauss 法国医生法国医生 P.C.A. Louis英国生物学家英国生物学家 F. Galton英国医生英国医生 W. Farr英国医院管理学家英国医院管理学家 F. Nightingale英国统计学家英国统计学家 R.A. Fisher我国医学统计学家我国医学统计学家 郭祖超郭祖超

2、医学统计学著名历史人物医学统计学著名历史人物第3页/共20页 统计学是关于批量数据资料收集、统计学是关于批量数据资料收集、分析、解释与表达的普遍原理和方法。分析、解释与表达的普遍原理和方法。Statistics：“a science dealing with the collection, analysis, interpretation and presentation of masses of numerical data” -Webster 国际大辞典国际大辞典统计学定义统计学定义第4页/共20页 医学实践需要科学证据作为指导，医学实践需要科学证据作为指导，统计学有助于提供、收集和科学地

3、解释统计学有助于提供、收集和科学地解释这些这些“证据证据”。 医学统计学（medical statistics）：用统计学理论和方法研究生物医学问题的一门学科。第5页/共20页 随着应用水平的提高，医学统计随着应用水平的提高，医学统计学面临新的挑战，如伦理学、弱相关学面临新的挑战，如伦理学、弱相关等问题。等问题。 统计学在统计学在 医学领域的应用始于医学领域的应用始于19世纪中叶，世纪中叶，20世纪世纪20年代后得到年代后得到广泛应用。广泛应用。 第6页/共20页u 数学是统计学的基础之一数学是统计学的基础之一u专业知识是统计学的重要应用背景专业知识是统计学的重要应用背景 医学统计学是一门应用

4、学科，医学统计学是一门应用学科，学习医学统计学不一定要具备高深学习医学统计学不一定要具备高深的数学知识。的数学知识。 第二节 统计学与数学第7页/共20页u 使用机器：使用机器：现在的统计计算工作，已完全可以依现在的统计计算工作，已完全可以依靠计算器（靠计算器（calculator）、办公软件（如）、办公软件（如Excel）和统）和统计专用软件（如计专用软件（如SAS、SPSS）完成。）完成。 u 不能完全依赖机器：不能完全依赖机器：目前尚没有指导研究人员目前尚没有指导研究人员正确选择统计方法的计算机专家系统，若在各种计正确选择统计方法的计算机专家系统，若在各种计算结果中算结果中“各取所需各取

5、所需”，将会导致统计方法和统计，将会导致统计方法和统计结果的大量误用。结果的大量误用。 第三节 统计学与数值运算第8页/共20页 一、一、变异的描述：变异的描述：在自然状态下，任何两个患者或在自然状态下，任何两个患者或两个研究群体间都存在差异。这种在自然状态下测两个研究群体间都存在差异。这种在自然状态下测量结果的差异，统计上称为变异（量结果的差异，统计上称为变异（variation）。）。 变异导致我们对实验结果判断的不确定性变异导致我们对实验结果判断的不确定性。同。同样条件下的重复实验，结果不会完全相同，医生和样条件下的重复实验，结果不会完全相同，医生和医学研究人员必须学会用概率的眼光看待生

6、命现象医学研究人员必须学会用概率的眼光看待生命现象中的因果联系。中的因果联系。 第四节 统计学在医学中的应用第9页/共20页表1-1 120名正常成年男子红细胞计数值(1012/L) 5.12 5.13 4.58 4.31 4.09 4.41 4.33 4.58 4.24 5.45 4.32 4.844.91 5.14 5.25 4.89 4.79 4.90 5.09 4.64 5.14 5.46 4.66 4.204.21 3.73 5.17 5.79 5.46 4.49 4.85 5.28 4.78 4.32 4.94 5.214.68 5.09 4.68 4.91 5.13 5.26 3

7、.84 4.17 4.56 3.52 6.00 4.054.92 4.87 4.28 4.46 5.03 5.69 5.25 4.56 5.53 4.58 4.86 4.974.70 4.28 4.37 5.33 4.78 4.75 5.39 5.27 4.89 6.18 4.13 5.224.44 4.13 4.43 4.02 5.86 5.12 5.36 3.86 4.68 5.48 5.31 4.534.834.113.29 4.18 4.13 4.06 3.42 4.68 4.52 5.19 3.70 5.514.64 4.92 4.93 4.90 3.92 5.04 4.70 4.5

8、4 3.95 4.40 4.31 3.774.16 4.58 5.35 3.71 5.27 4.52 5.21 4.37 4.80 4.75 3.86 5.69第10页/共20页变异的范围：变异的范围：3.26.2有明显的统计分布规律，有明显的统计分布规律，4.75.0的人数最多的人数最多 第11页/共20页 二、观察对比观察对比 早期的观察对比主要是比较不同总体早期的观察对比主要是比较不同总体统计指标的差异。统计指标的差异。遗传学家遗传学家 F. Golton 爵爵士（士（1822-1911）对上千家庭父亲身高和）对上千家庭父亲身高和儿子身高的观察发现遗传的儿子身高的观察发现遗传的“回归回归

9、”现象。现象。 第12页/共20页 观察对比是病因流行病学最常用的方法。观察对比是病因流行病学最常用的方法。1960年英国医生年英国医生Doll，Hill等发等发现吸烟与肺癌有关。现吸烟与肺癌有关。 观察性研究不可避免地存在偏倚，结果可能产生谬误观察性研究不可避免地存在偏倚，结果可能产生谬误 ，结论须慎重。，结论须慎重。 第13页/共20页三、实验性研究三、实验性研究实验性研究是在有控制的条件下评价干预效果实验性研究是在有控制的条件下评价干预效果有控制的条件下：通常指通过采取控制措施，有控制的条件下：通常指通过采取控制措施，满足统计上满足统计上 “干预对象属于同一总体，或者干预对象属于同一总体

10、，或者是来自同一总体的样本是来自同一总体的样本”的假定的假定实验性研究的结果是最可靠的医学证据实验性研究的结果是最可靠的医学证据有一套严格的理论方法体系有一套严格的理论方法体系第14页/共20页20世纪世纪20年代年代，英国统计学家，英国统计学家 R.A. Fisher爵士爵士创立了创立了实验设计方法和统计分析实验设计方法和统计分析技术，奠定现代生技术，奠定现代生物统计的基础。物统计的基础。1948年年，英国发表了评价链霉素治疗肺结核疗效的，英国发表了评价链霉素治疗肺结核疗效的随机对照的临床试验随机对照的临床试验报告，第一次采用生物统计方报告，第一次采用生物统计方法进行临床干预试验。法进行临床

11、干预试验。1948年，郭祖超年，郭祖超教授编著教授编著医学与生物统计方法医学与生物统计方法，我国第一部医学统计方法的教科书出版。我国第一部医学统计方法的教科书出版。第15页/共20页第五节第五节 医学论文中的统计医学论文中的统计 写论文，报告自己观察或实验的研写论文，报告自己观察或实验的研究结果究结果 读论文，吸收新知识，了解学术进读论文，吸收新知识，了解学术进展展 必须具备一定的统计学知识必须具备一定的统计学知识第16页/共20页国外国外60年代到年代到80年代不同医学杂志发表论年代不同医学杂志发表论文，有统计错误的论文占文，有统计错误的论文占20%72%1996年年4586篇论文统计，数据

12、分析方法误篇论文统计，数据分析方法误用达用达55.7% 世界许多著名医学杂志，如世界许多著名医学杂志，如JAMA、新英、新英格兰医学杂志（格兰医学杂志（NEJM）和英国医学杂志）和英国医学杂志（BMJ）对来稿都有统计学要求或统计学）对来稿都有统计学要求或统计学指导指导 第17页/共20页伪造统计数据违反科学道德伪造统计数据违反科学道德 1976年年New Science 杂志关于科研舞弊行为的杂志关于科研舞弊行为的调查调查（1）74%的调查表反映有不正当修改数据的情况的调查表反映有不正当修改数据的情况（2）17%拼凑实验结果拼凑实验结果（3）7%凭空捏造数据凭空捏造数据（4）2%故意曲解结果故意曲解