统计方法选择与SPSS应用-课件

统计方法选择与SPSS应用2统计学是用来干什么的统计学是面对不确定数据进行科学推断的一门学科目的通过合理的设计来减少、控制误差,尽量保证结果的科学、可靠、可信;通过恰当的方法充分暴露数据背后隐含的客观规律统计学是科学研究的重要工具3什么时候需要统计学医学科学研究从头到尾都需要统计学方案设计(对比设置,混杂因素的控制)对象分配(随机分配？)样本大小收集资料分析资料特别多研究者只有在最后一步“分析资料”时才想起统计方法4统计方法选择的依据-设计类型实验设计类型完全随机设计(成组设计)--最常见,最易实施的实验设计方案--将研究对象随机分配到几个组,然后做实验配对设计--将具有相似特征的研究对象配成对子,然后再将每个对子的对象随机分配到两个组进行实验--常见形式:同源配对(如样品一分为二)异源配对(按性别、体重、年龄配对)自身前后配对(试验前后的对比)5统计方法选择的依据-设计类型实验设计类型析因设计

--同时研究多个实验因素对结果的影响

--例如,研究药物剂量(3mg、6mg)及给药方式(口服、肌注)对结果的影响,每种组合均需要做试验(3mg+口服,3mg+肌注,6mg+口服,6mg+肌注),为2×2析因设计正交设计

--析因设计的简化方案,依照正交表做实验重复测量设计

--同一对象在不同时间点上进行某个指标的观测,以分析该指标在时间上的变化。--临床上特别常见的一类资料6统计方法选择的依据-资料类型资料类型定量资料(计量资料)指每一个对象都有一个观察值,其值是能够定量或准确测量的,表现为数值大小的不同。例如,ALT,Hb,体重,吸光度,等定性资料(计数资料)没有数值的大小,只有互不相容的类别或属性。例如,性别,血型,职业,病种,等等级资料各属性或类别间有程度之分例如,疾病的“轻、中、重”,治疗结果的“无效、显效、好转、治愈”

7统计方法选择的依据-分析目的分析目的对临床资料进行统计描述描述性统计分析方法如,均数,中位数,标准差,百分比,频数分布等对几组资料进行差异性检验假设检验方法如,t检验,卡方检验,方差分析,秩和检验等探讨变量之间的关系,或者自变量(影响因素)对应变量(结果变量)的影响大小多变量分析方法如,线性相关,线性回归,Logistic回归,生存分析等8常用的统计方法统计描述均数,中位数,标准差,率,百分比,频数分布等参数估计95%可信区间(95%CI)假设检验t检验、方差分析、卡方检验、秩和检验,等关联分析线性相关、线性回归、Logistic回归、生存分析,等其它方法判别分析,聚类分析,因子分析,主成分分析,Meta分析9选择方法时需要注意的几点数据的分布正态分布？偏态分布？方差齐性方差是否齐同(相等)粗略判断两组标准差之比在2、5倍以上,就得警惕方差不齐10常用假设检验方法的选择计量资料常用假设检验方法11几个例子实例130只大鼠随机分为A、B、C三组,每组10只,分别给予三种药物,5天后测定某指标值如下表。

资料特点:完全随机设计,计量资料,三组不妥的方法:t检验恰当的方法:方差分析12几个例子实例236只大鼠随机分为对比组、实验组1、实验组2三组,每组12只,分别给予三种饲料,分别于10天、15天、20天、25天测定大鼠体重,如下表。

资料特点:完全随机设计,计量资料,三组,重复测量不妥的方法:每个时间点用t检验或方差分析恰当的方法:重复测量的方差分析13几个例子实例372只小鼠随机分为3组,每组24只,进行实验,分别于试验后1,3,5,7天处死小鼠6只小鼠,测定大脑中酪氨酸激酶B的表达水平,如下表。

资料特点:计量资料,三组,重复测量?析因设计?不妥的方法:每个时间点用t检验,重复测量的方差分析恰当的方法:3×4析因设计方差分析14几个例子实例4

两组手术病人,采纳两种不同的镇痛方式(试验组、对比组),于手术后24小时测定血清中的IL-6,结果如下表。

资料特点:计量资料,两组,标准差相差比较大(方差不齐)不妥的方法:t检验恰当的方法:t’检验或者Wilcoxon秩和检验15常用假设检验方法的选择计数资料常用假设检验方法16一个例子实例5

两组病人,采纳两种药物治疗,治疗疗效如下表。经卡方检验,P=0、0486,差异有统计学意义。因此能够认为试验组的疗效比对比组的疗效好。

资料特点:计数资料,两组,例数比较少不妥的方法:卡方检验恰当的方法:Fisher精确检验17常用假设检验方法的选择等级资料常用假设检验方法18一个例子实例6

两组病人,采纳两种药物治疗,治疗疗效如下表。经卡方检验,P=0、0570,差异无统计学意义。资料特点:等级资料,两组不妥的方法:卡方检验恰当的方法:Wilcoxon秩和检验19常用多变量分析方法的选择临床研究中,经常需要分析某些因素与疾病之间的关系,探讨疾病的危险因素。这些通常会涉及到多变量分析。20一个例子实例7

欲研究治疗某病的改进法(传统药+辅药)与传统法(传统药)在不同剂量下的疗效。将150例研究对象随机分成10组,每组15例;每种剂量及每种疗法下观察15例。结果如下表:资料特点:结果变量:是否有效,二分类(有效、无效)两个影响因素:治疗方法、药物剂量不妥的方法:卡方检验或Fisher精确检验恰当的方法:Logistic回归分析21SPSS操作简介SPSS是StatisticalPackagefortheSocialSciences(社会科学统计软件包)的缩写非统计人员广泛使用的统计软件特点操作简单,容易上手,无需写程序统计分析方法丰富绘制图形美观数据接口齐全22SPSS工作界面23数据录入原则数据录入的基本原则同一研究对象的所有信息录入到同一行上同一研究对象的不同信息录入到不同列上完整地描述研究对象所提供的所有信息相同信息的不同表达应进行标准化例如,性别记录为:男,男性,Male等,录入时应统一为一个符号按以上格式录入的数据几乎能够完成所有的统计分析、满足所有的统计分析软件24两个例子例8

用甲、乙两种治疗方法治疗一批病人,治疗结果如下表。试建立SPSS数据集。

甲、乙两种治疗方法的疗效比较治疗方法测量值甲疗法(8例)15、116、320、421、315、418、516、920、1乙疗法(6例)25、221、923、224、119、119、8明确两点:这个数据集有多少行(病人例数)？有多少列(变量个数)？14行2列TTEST25设定变量名首先建立变量名及指定类型Name中录入:group,Type:默认,Label中录入:治疗方法;Name中录入:result,Type:默认,Label中录入:疗效;完成之后界面大致如下26录入数据后的界面在数据界面(DataView)录入数据:甲疗法数据8行,乙疗法数据6行27两个例子例9

用甲、乙两种治疗方法治疗一批病人,治疗结果如下表。试建立SPSS数据集。

甲、乙两种治疗方法的疗效比较治疗方法有效无效甲疗法155乙疗法191明确两点:这个数据集有多少行(病人例数)？有多少列(变量个数)？40行2列CHISQ28设定变量名首先建立变量名及指定类型Name中录入:group,Type:默认,Label中录入:治疗方法;Values中指定:1=甲疗法;2=乙疗法Name中录入:result,Type:默认,Label中录入:疗效;Values中指定:1=有效;2=无效完成之后界面大致如下29录入数据后的界面在数据界面(DataView)录入数据:甲疗法有效15行,甲疗法无效5行;乙疗法有效19行,乙疗法无效1行。30t检验操作步骤例10对例8进行t检验,比较两种疗法的结果有无差异。操作步骤:AnalyzepareMeansIndependent-SamplesTTest弹出t检验对话框,如下左图。将group选入“GroupingVariable:”,点击“DefineGroups…”定义两个组的值:1、2将result选入“TestVariable(s):”。完成后如右图。点OK分析。31t检验结果SPSS分析结果方差齐性检验P=0、824,方差齐同t检验结果t=3、241,P=0、00732方差分析操作步骤例11某研究者研究不同饮食对肝脏CYP2E1表达的影响。将45只大鼠随机分为3组,每组15只,分别给予正常饮食、酒精饮食、高脂饮食。5周后测定CYP2E1mRNA量。结果如下:33录入数据后的界面在数据界面(DataView)录入数据:group录入三种饮食方式,result录入表达量。录入后界面如下:34方差分析操作步骤操作步骤:AnalyzeGeneralLinearModelUnivariate…弹出对话框,如下左图将group选入“FixedFactor(s):”将E1MRNA选入“DependentVariable:”点“PostHoc…”,设置两两比较方法,选择SNK法返回,完成后的界面如下右图。点OK进行分析。35方差分析结果SPSS分析结果方差分析:F=814、442P=0、000SNK法两两比较结果:由于三组检验结果在三个不同的子集(Subset),因此,两两之间差异都有统计学意义36卡方检验步骤例12对例9进行卡方检验,比较两种疗法的结果有无差异。操作步骤:AnalyzeDescriptiveStatisticsCrosstabs…弹出卡方检验对话框,如下左图。将group选入“Row(s):框”将result选入“Column(s):框”。完成后如右图。点击“Statistics…”按钮,勾选“Chi-square”(卡方检验),ContinueOK分析。37卡方检验结果SPSS分析结果卡方检验结果:由于下面出现警告(见b、)因此卡方检验结果存在偏差(第一行),应选择Fisher’sExactTest结果,P=0、18238Logistic回归操作步骤例13以实例7数据进行Logistic回归分析欲研究治疗某病的改进法(传统药+辅药)与传统法(传统药)在不同剂量下的疗效。将150例研究对象随机分成10组,每组15例;每种剂量及每种疗法下观察15例。结果如下表:39设定变量名首先建立变量名及指定类型Name中录入4个变量:group,result,dose,f,其中f表示频数。完成之后界面大致如下40录入数据后的界面在数据界面(DataView)录入数据:group:改进法=1,传统法=2;result:有效=1,无效=0dose:分别录入1,2,3,4,5f:分别录入对应的频数41Logistic回归分析步骤由于建立的数据集是频数格式的数据集,因此在分析前需要先说明。点击菜单上“Dat