第2节医学统计学基本知识

1、_、基本概念（-）医学统计学定义和对象1. 医学统计学-根据统计学的原理和方法，研究医学数据收集、表达和分析的一门应用各学科。2. 研究对象-医学数据（二）医学统计学定义和对象1. 统计设计：调査设计和实验设计-保证设计描述和统计推断正确的基础2. 统计描述：均数、率3. 统计推断：对统计指标的差别和关联性进行分析和推断（三）医学统计资料类型变量（variable）:观察对象的特征或指标称为变量。1. 数值变量（计量资料）：变量值师定量的，表现为数值的大小，有度量衡单位，如：身高（cm）、体 重（kg）2分类变量：变量值是定性的，表现为互不相容的类别或属性。1）无序分类变量（计数资料）：各类别

2、间无程度上的差别，如：性别分男女两类。二分类多分类2）有序分类变量（等级资料）：各类别间有程度上的差别，如：临床疗效可分为治愈、显效、好 转、无效四级。3. 三类资料类型1) 计量资料(quantitative data)2) 计数资料(qualitative data)3) 等级资料(ranked data)（四）统计工作的基本步骤1研究设计（统计工作最关键的一步）根据研究者是否对研究对象施加干预分为:1）调査设计-了解客观实际情况的现场工作2）实验设计实验研究动物实验2收集资料1）统计资料的来源-经常性资料-一时性资料2）统计资料的要求-资料的完整、正确、及时-样本量足够-资料的代表性和可

3、比性3整理资料1）原始资料的检査与核对-统计数据的常规检查-数据的取值范M检错-数据间的逻辑关系检错2）数据的分组设计和归纳汇总按资料的性质分组：分类变*,如性别、疗效等 按资料的数量特征分组：数值变量，如年龄等4分析资料1）描述资料的数量特征和分布规律统计指标统计图表2）用样本信息推断总体特征-参数估计假设检验（五）统计学中的几个基本概念1 同质和变异（homogeneity and variation）1）同质：研究对彖具有相同的背景、条件、属性称为同质。2）变异：同一性质的爭物，个体观察值（变量值）之间的差异，称为变异。 同质是研究的前如同性别、同年龄、同地区、同体重儿童的肺活量有大有小

4、，并不完全相同。2总体和样本（population and sample）根据研究目的确定的、同质的全部研究对彖称作总体。1）有限总体：总体中的个体数科数（有限的）2）无限总体：总体中的个体数不可数（无限）（或假设总体，或虚拟总体） 某地2007年45岁以上健康男性的血清总胆固醇含量，测定值的全部构成了一个总体。:研究糖尿病人的空腹血糖测定值，由于对时间和空间未加限制，全部糖尿病人的空腹血糖测定值则 一个无限总体:从总体中随机抽取有代表性的一部分观察单位，其测量值（或观察值）的集合称为样本（sample） 来自总体随机：机会均等H随便有代表性样本含量是指样本中观察单位数，常用n表示抽样研究的目

5、的：用样本信息推论总体特征3参数和统计量（parameter and statistic）1参数：指总体的统计指标一般用希腊字母表示，如总体均数、总体标注差O、总体率“2统计量：指样本的统计指标一般用拉丁字母表示，如：样本均数X、样本标准差S。3参数估计：用样本统计量推论总体参数。-参数估计-参数检验（假设检验）4. 误差（errx）:测量值与真值之差。包括：1）系统误差一一非随机误差2）随机测量误差I3）抽样误差上随机咲差抽样误差：样本指标与总体指标只差，被称为随机抽样误差，简称抽样误差。抽样误差是客观存在，不町避免的，但有一定的规律性7町通过统计方法估计7可通过增人样本量使其减小5.概率（

6、probability）与频率（freguency）1）概率：描述随机事件发生可能性大小的度量，常用P表示。是对总体而言。-P值的范M在0和1之间P值越接近表明某爭件发生的可能性越大P值越接近0,表明某爭件发生的可能性越小2）频率：指一次实验结果计算得到的样本率。是对样本而言。3）小概率爭件：PS0.05或P0.01的随机爭件-表示某爭件发生的可能性很小，进而统计学上认为其在一次抽样中是不可能发生的。二、统计描述（一）数值变量资料的统计描述1频数表-相同观察结果出现的次数称为频数。将所有观察结果的频数按一定的顺序排列在一起就是频数表。-用统计表的形式将互不相容的各情形列出，就是频数表。1）目的

7、：简化数据考察观察结果的分布特征组段频数频率124-10.0083128-20.0167132-100.0833136-220.1834140-37030831442260.2167148-150.1250152-40.0333156-20.016716016410.0083合计1201.00002. 频数分布图以组段为横轴（底），以相应频数为纵轴（高）作系列密闭的矩形。又称直方图。用途：反映计量资料的分布特点（连续变量各种取值出现的机会）3 描述集中趋势的指标1）算数平均数（均数）适用条件：资料呈正态分布（或近似正态或对称分布） U :表示总体均数-X：表示样本均数2）中位数把一组观察值，按

8、从小到大的顺序排列，位置居中的变量值（n奇数）或位置居中的两个变量值 的均值（n偶数）。 M：表示中位数-中位数是位次平均指标，以中位数为界，将观察值分为左右两半。-适用情况：7当资料呈明显的偏态分布；7资料一端或两端无确定数值（如人于或小于某数值）；7资料的分布情况不清楚。7例如，某些传染病或食物中毒的潜伏期、人体的某吐特殊测定指标（如发汞、尿铅等），集中趋势 多用中位数来表示。3）几何平均数-是将n个观察值X的乘枳再开n次方的方根（或各观察值X对数值均值的反对数）G：表示几何均数-适用条件 等比资料7抗体的平均滴度J药物的平均效价4人H几何增长资料 对数正态分布资料（偏态分布资料经过对数转

9、换后服从正态分布）4 描述离散趋势的指标1）方差和标准差-描述对称分布离散趋势的重要指标值越人，离散程度越大，数据越分散，均数的代表性越差。2 :表示总体方差sS表示样本方差2）全距用R表示，又称作极差-是一组资料的最大与最小值之差全距越人，说明资料的离散程度越人缺点：仅考虑两端数值之间的差异，未考总其它其他数据的变异情况，不能全面反映一组资料的离散程 度。易受个别特大值、特小值的影响，不稳定3）百分位数（pergitils 耳）；是把一组数据从小到人排列，分成100等份，各等份含1%的观察 值，分割界限上的数值就是百分位数。-位置指标中位数是第50百分位数，用4。表示常用于描述偏态分布资料在

10、某百分位置上的水平及确定偏态分布资料医学参考值范围。7中位数：描述集中趋势7四分位数间距：描述离散趋势4）变异系数用 CV 表示：CV=S/X X100%（二）分类资料的统计描述 1频数表2相对数（见流行病学，本章第一节）三、统计表和统计图（_统计表以表格的形式，表述被研究对象的特征、内部构成及研究项目分组之间的数量关系。 原则：统计表要重点突出，简单明了。1. 标题：描述表格内容，包括研究对象和统计分析指标；2. 标目：横标目：指研究对象（主语），一个横标目对应一横行的内容；纵标目：统计分析指标（谓语或宾语），一个纵标目对应一纵列的内容；3线条：最简单的统计表为“三横线”，不允许有竖线和斜线

11、；同一指标的小数位数一致，位次对齐: 补充说明表格的内容。4. 数字：阿拉伯数字，5. 备注：在表的下方，（二统计图线段的升降、直条的长短和面枳的人小来表现隶物的数量关系。是通过点的位置、 特点：直观、形象、利于对比1 制图的基本要求1）根据资料的性质和分析目的，选择合适的图形。2）基本结构：标题、标目、刻度、图例4部分组成。标题：一般放在图的下方，左侧加图号标目：分为横标目和纵标目，分别表示横轴和纵轴数字刻度的意义，纵横轴的比例5： 7（标注原点、尺度、单位等）图例：说明统计图中各种图形所代表的事物。放在右上角或下方中间。2 常用统计图类型1）直方图：适用于表示数值变量的频数分布-社区194

12、名老年人跌倒风险评分频数分布2）折线图：适用于描述某统计量随另一连续性数值变量变化而变化的趋势，常用于描述统计量随 时间变化而变化的趋势纵横轴的刻度可以不从0开始-不应将折线绘制成光滑曲线3）误差条图：适用于比较多组连续变量的均值和标准差（或可信区间儿4）箱式图：适用于连续变量的偏态分布资料。箱体：P*5.T型图标：最人值，最小值5）直条图：适用于比较、分析独立的或离散变量的多个组或多个类别的统计指标（绝对数、相对数九6）百分条图和鬪图：适用于描述分类变量的各类别所占的构成比.四、统计推断1.统计推斷：用样本信息推断总体信息f统计学的核心内容-总体参数估计假设检验f也称作显著性检验，是统计推断

13、的核心 数值变量资料的统计推断总体均数估计t检验方差分析数值变量的秩和检验（非参数检验） 分类变量资料的统计推断总体率的估计 分类变量的检验 卡方检验-秩和检验（非参数检验）2 假设检验的基本原理1）统计假设（简称假设）：指推断的总体特征-指用样本信息判断假设是否成立的统计方法2）参数检验假定总体分布类型已知，对其参数进行假设检验如：t检验，Z检验，方差分析3）非参数假设检验-不对总体分布类型进行假设-若总体分布类型未知，或偏态分布资料-假设检验不是对总体参数进行检验如：秩和检验3假设检验的基本步骤1）建立检验假设，设定检验水准-推断样本所代表的总体是否相同无效假设，或称为零假设，记作/假设差

14、异是由于抽样误差所致，总体参数相同总体参数相同（uJo）备择假设，记作日】差异不是由于抽样误差所致，总体参数不相同总体参数不同（2%或卩 %或口 %）检验水准（sizeofatest ）亦称显著性水准（signnifcance level）用表示，通常取0.05*或0.01。检验水准的含义：指无效假设仏实际上成立，但样本信息不支持九，统计上拒绝无效假设九町能 性犬小的度量。爭先确定的I类错误的概率。2）选定检验方法，计算检验统计量根据统计推断的目的、研究设计类型、资料的分布、样本量人小、公式的适用条件计算相应的统计量。 t值、P值、x，值3）确定概率（P值），作出统计推断-用算得的统计量与相应的界值作比较确定P值P值：是指从Ho所规定的总体进行随机抽样，获得等于及人于（或等于及小于）现有杨版本统计量的概率。根据P值人小，做出拒绝或不拒绝日0的统计推断。当Pa时，按a检验水准，不拒绝日0,差异无统计学意义，不能认为两总体均数不相等;若P免按a检验水准，拒绝九，接受厲，差异有统计学意义，两总体均数不相等。4）假设检验的基本思想-总体假设成立-计算样本统计量-判断抽到目前样本的可能性是否为小概率爭件若为小概率爭件，则拒绝H。：否则