spss重复测量设计的方差分析实用教案

1、1题题(重点重点)第1页/共46页第一页，共47页。2第2页/共46页第二页，共47页。3相互独立相互独立提供较多信息提供较多信息组内相关组内相关第3页/共46页第三页，共47页。4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

2、 16.0 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页第四页，共47页。5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

3、不相互独立 对差数用成对资料对差数用成对资料 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页第五页，共47页。6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

4、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 7 116 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

5、标准差 7.08 9.31 3.13 标准差标准差 7.90 9.75 8.02 第6页/共46页第六页，共47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 13 134 132 2 4 128 116 12 14 114 96 18 5 122 102 20 15 118 124 -

6、 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 标准差标准差 7.90 9.75 8.02 第7页/共46页第七页，共47页。8受试者血糖浓度受试者血糖浓度(mmol/L

7、) 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 6 627 627 566 526 7 588 577 543 493 8 532 515 504 448 第8页/共46页第八页，共47页。9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

8、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 12 129 128 121 148 132 C 13 123 123 120 143

9、136 C 14 123 121 116 145 126 C 15 125 124 118 142 130 第9页/共46页第九页，共47页。10 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； 区组内各时间点固定，不能随机分配；区组内各时间点固定，不能随机分配； 区组内实验单位区组内实验单位(dnwi)(dnwi)彼此不独立。彼此不独立。 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每个区组内实验单位(dnwi)(dnwi)彼此

10、独立。彼此独立。第10页/共46页第十页，共47页。11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）（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页第十八页，共47页。19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

11、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)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页第十九页，共47页。20第20页/共46页第二十页，共47页。21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

12、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 17 118 116 234 8 138 122 260 18 132 122 254 9 126 108 234 19 12

13、0 124 244 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页第二十一页，共47页。22SPSS结结果果(ji gu)第22页/共46页第二十二页，共47页。23SPSS结果结果(ji gu)第23页/共46页第二十三页，共47页。24SPSS结果结果(ji gu)

14、交互作用分析图交互作用分析图第24页/共46页第二十四页，共47页。25第25页/共46页第二十五页，共47页。26第26页/共46页第二十六页，共47页。27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 1

15、31 137 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 某个某个(mu )(mu )观察对象测量值合计观察对象测量值合计Mj Mj 共共1515项项第27页/共46页第二十七页，共47页。28不同麻

16、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 7 122 121 119 129 133 B 8 128 129 126 135 142 B 9 117 115 111 123 131 B 10

17、 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 某组的测量某组的测量(cling)(cling)值合计值合计Ai Ai 共共3 3项项第28页/共46页第二十八页，共47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 12

18、0 108 112 120 117 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 12 129 128 121 148 132 C 13 123 123 12

19、0 143 136 C 14 123 121 116 145 126 C 15 125 124 118 142 130 某个时间点的测量某个时间点的测量(cling)(cling)值合计值合计Bj Bj 共共5 5项项第29页/共46页第二十九页，共47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 11

20、9 126 120 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 15 125 124 118 142 130 第第i i个处理、第个处理、第j j个时

21、间个时间(shjin)(shjin)点的测量值合计点的测量值合计Tij Tij 共共1515项项第30页/共46页第三十页，共47页。31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页第三十一页，共47页。32不同麻醉诱导时相及其与诱导方法交

22、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页第三十二页，共47页。33第33页/共46页第三十

23、三页，共47页。34SPSS结果结果(ji gu)第34页/共46页第三十四页，共47页。35第35页/共46页第三十五页，共47页。36第36页/共46页第三十六页，共47页。37第37页/共46页第三十七页，共47页。38第38页/共46页第三十八页，共47页。39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 6 627 627

24、566 526 7 588 577 543 493 8 532 515 504 448 不能用随机不能用随机(su j)(su j)区组设计方差分析；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页第三十九页，共47页。40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 0.012 65. 3F)21,7(01. 0 87. 4F)21,3(01. 0 第40页/共46页第四十页，共47页。41p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)(sphericity)或或复合对称性复合对称性(compound symmetry)(compound symmetry)，即主对，即主对角线上各方差相等，各协方差相等。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 F值值是偏大的，增大了犯第一类错误的概率。是偏大的，增大了犯第一