常用医学科研中的统计学方法(1).doc
医学统计学(MedicalStatistics)
2. 分类数据（categorical） ：
• 变量值表现为按某属性划分的定性类别。清点各 类别个数后得到的资料称计数资料。
• 2）多分类（无序）：例：副作用（有重复选 择）
• 3.等级（有序）
• 疗效：痊愈=4、显效=3、有效=2、无效=1
例：105人心脏外科病人心理反应情况
• 心理反应 病例
• 症状
数
• 焦虑
102
• 抑郁
57
• 自我认同紊乱 10
• 恐惧
5
• 合计
174
百分比 反应发生率 （%） （%） 58.6 97.14 32.8 54.28
• 例：病情分级（Ｘ1）：Ⅰ ， Ⅱ，Ⅲ
• 疗效（X２）：痊愈、显效、有效、无效
• 病人满意度（X３）： 好、中、差
•
人数
50 25 5
数据类型及赋值
• 数据（变量）类型 变量的表现
• 1.计量变量：
血压值：12.3kap
• 2.分类（定性）
• 1）两分类： 疗效：有效=1，无效=0
•
性别：男=1，女=2
六、科研工作的步骤 根据研究的目的
1.研究 设计
设计考虑：
研究对象、 指标、例 数、如何 准确得到 数据。
2.收集 资料
来源：
3.整理 资料
目的：
1.日常工作 记录、病历。
2.专门的调 查和实验。
使资料系 统化，便 于进一步 统计分析
4.分析 资料
方法： 用统计方 法分析资 料，阐述 规律性， 得出结论。
常用医学科研中的统计学方法（1）
常用医学科研中的统计学方法（1）正确答案错误答案1.从同一总体抽样,则样本标准差（）A随着样本含量增大而增大B样本含量增大而标准差不变C随着样本含量减少而减少D随着样本含量增大而减小2.用图表示某地区近30年三种疾病的发病率，在各年度的动态发展速度情况,宜绘制（）A普通线性图B.直方图C.百分条图D.半对数线图。
3.均数与标准误的关系（）A.均数越大,标准误越大B.均数越大,标准误越小C标准误越小，用均数推测总体均数的可靠性越大。
E标准误越大，用均数推测总体均数的可靠性越大。
4.多重线性回归分析中，度量一组自变量与应变量线性相关程度的统计量是()A.负相关系数B.决定系数C.偏相关系数D.偏回归系数5.变异系数cv的数值()A.一定大于1B.一定小于1C.可以大于1，也可以小于1D.一定小于标准差。
6.在样本量为n，自变量个数为3的线性回归方程的假设检验中，回归变异和剩余变异的自由度分别为（）A. 3和n-3B. 3和n-4C. 2和n-2D. 2和n-37.比较某地区解放以来三种病的发病率在各个年度的发展速度,应该绘制（）A.半对数线图B.圆图C.直方图D.普通线图8.在同一总体中随机抽取多个样本，用样本均数估计总体均数95%的可信区间，则估计精密度高的是（）A.均数小的样本B.标准差小的样本C.标准误大的样本D.标准误小的样本9.均数的标准误反映了（）A.个体的变异程度B.集中趋势的位置C.指标的分布规律D.样本均数与总体均数的差异10.由样本均数估计总体均数可靠性大小的指标是（）A.标准差B.标准误C.方差D.变异系数11.表示血清抗体滴度资料平均水平最常用的指标是（）A.算术平均数B.中位数C.几何均数D.变异系数12.抽样误差产生的原因是（）A.观察对象不纯B.非正态分布资料C.个体差异D.非分类变量资料13.95%置信区间的含义为（）A.此区间包含总体参数的概率是95%B.此区间包含总体参数的可能性是95%C.此区间包含总体参数，这句话可信的程度是95%D.此区间包含样本统计量的概率是95%14.各观察值乘以一个大于0的常数后，（）不变A.算数均数B.标准差C.中位数D.几何均数15.总体均数的可信区间（）A.随总体均数而变化B.不随总体均数而变化C.是一个固定区间D.随样本不同而变化16.对数正态分布资料最好计算（）以表示离散趋势。
最新临床研究中常用统计分析方法及选择
例子2：英国某年全人口统计资料
矛盾：移民组的发病率在各个年龄组均高于英格兰和威尔士组，为什么它的合计发病率反而低？
分析中混杂因素的控制
胃癌 228 235 143 187 250 … 胃炎 100 153 178 143 200 … 非胃病 98 123 170 100 120 …
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
实例5 两组病人，采用两种药物治疗，治疗疗效如下表。经卡方检验，P=0.0486，差异有统计学意义。因此可以认为试验组的疗效比对照组的疗效好。
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
（二）分析目的
数值变量资料 － 计量资料 无序分类变量资料 － 计数资料 有序分类变量资料 － 等级资料
（三）资料类型
无序分类：指类别或属性间无顺序、程度之分 例如，性别（男、女）为二分类 血型（A、B、AB、O）为多分类
有序分类：指类别间存在着次序，或程度上的差异。 例如，治疗效果：无效、好转、显效、治愈 实验室检验：–、+、++、+++
统计学方法有什么用？ 合理选择统计方法的四个因素 数据资料的描述 数据资料的组间比较 变量间关系研究
主要内容
一张关于统计学的图片
一、统计学方法有什么用？
例子1：一研究者宣布找到一种治疗某病的新药，试验的结果如下：
药物
例数
有效
有效率
新药
60
42
50%
该新药是否值得推广？
几个例子
比较目的
医学科研中的统计学-概论
亡。 ③尿蛋白： ,,,++,+++及以上
• 某妇产科医生为了调查住院天数、分娩 方式、妊娠结局是否与年龄、身高、体重、 职业、文化程度有关，该研究者利用常规保 存的病案首页数据，在某医院搜集了2004－ 2005年共计1402名妊娠分娩妇女的资料（全 数据见光盘data1-1.xls），按住院号排序后 排在前面的10名妇女的有关数据见表1-1。职 业、文化程度、分娩方式、妊娠结局等变量 的分类见表1-2。
现场调查 实验室做实验
• 3．整理资料（Sorting data）就是将 收集来的资料有目的，有计划地进行科学加 工。 目前数据管理一般采用统计软件，如： Ｅpi Data、SPSS、SAS。
• 4．分析资料(Analysis of data)就是将 经过统计整理的结果，作一系列统计描述和 统计推断，阐明事物的规律性。采用统计分 析软件，如：SAS、SPSS、STATA。
特点：无固有计量单位，如肤 色（黑、白）、血型（ABO）、职业 （工人、医生、教师等）、性别 （男女）
• 3．等级资料（Ranked data）将观察 单位按某项指标的等级顺序分组，再清 点各组观察单位的个数所得的资料。
特点：半定性或半定量的观察结果。 有序多分类（ordinal category data）
《女士品茶》又名 《统计，改变了世界》 (台湾译)，中国统计 出版社。
关于现代科学如何逐 步被统计思想所影响 的科普读物。
1.发现不确定现象背后隐藏的规律性
2.阅读医学科技书刊杂志和撰写论文
60年代到80年代，国外医学杂志调查结果： 有统计错误的论文20%-72%。 1996年对4586篇论文统计（中华医学会系 列杂志占6.9%），数据分析方法误用达 55.7%。
医学科研论文统计方法
3. 抽样误差 因个体差异及样本只能是总体 的一部分，而产生的样本统计量与 总体参数之间的差异。 抽样误差愈小，用样本推断总 体的精确度愈高
统计量 依据样本观察值所定 出的量。如：样本均数、样本标 准差 、样本率。
参数 总体的统计指标数值。 如：总体均数、总体标准差、 总 体率。
4. 概率 probability
2.计数资料，enumeration data
由无序分类变量组成
将观察单位按某种属性或类别分组 所得各组的观察单位数
1）二项分类：阳性、阴性
2）多项分类：A、B、O、AB血 型。
3.等级资料
半定量资料
介于计量和计数资料之间，由有序 分类变量组成。观察单位的分组是 按照程度上的差异或等级大小来分。
3、线条：无竖线及斜线
4、数字：对齐；如缺失用“-” 或“…”表示
5、如有备注： 出，写在 用“*”标
表1 某医院1998年各科住院危重病 人抢救成功率
科别 内科
外科
危重人数 315
322
抢救成功数 252
249
成功率% 80.0
77.3
医学统计学研究的 基本步骤
1.资料设计 3.资料整理 2.资料收集 4.资料分析
1、资料设计，design 按研究者是否对观察对象施加 干预分为： （1）、调查设计，survey design 研究者只是“被动”地观察 客观实际情况 （ 2 ） 、 实 验 设 计 ， experiment design 研究者主动地施加干预
2.统计推断： 1)推断总体均数的可信区间 2)假设检验：
t检验，u检验，秩和检验和方差 分析（检验）
1）样本推断总体 95％或者99％总体均数可信区间估计 注意：该方法表示在一个总体中，用 统计量如何来估计总体水平的大致范 围，不能用来评价个体的 水平。 最常用的 公式： X 1.96 S x 表示在大样本情况下95％总体均数可
常用统计学方法分析
• 估计样本含量的方法
45
• 影响样本大小的因素
⑴ 研究总体的变异程度
⑵ 容许误差的大小 ⑶ 检验效能
⑷ Ⅰ型错误的概率水准
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三、常用的实验设计方法： 完全随机设计
配对设计 配伍组设计 交叉设计 析因设计 拉丁方设计 正交设计 序贯试验 队列研究 病例对照研究
常见的几种统计方法
注意：
（1）不同类型的资料采用的统计分 析方法不同；
（2）三类资料类型可以相互转化。
例：某地调查高血压的患病情况。
每人的血压：以mmHg计
计量资料
以舒张压≥90mmHg为高血压，结果在1000
人中有10名高血压患者，990名非高血压患
者，整理后的资料
计数
按低血压、正常、高血压分
资料
组所得资料。
等级资料
60年代到80年代，国外医学杂志调查表明：20%~72%的论文有 统计错误。
1984年对《中华医学杂志》、《中华内科杂志》、《中华外科 杂志》、《中华妇产科杂志》、《中华儿科杂志》595篇论文的调查 结果为：
相对数误用占 11.2%，抽样方法误用占15.9%，统计图表误用占 11.7%
1996年对4586篇论文统计（中华医学会系列杂志占6.9%），数 据分析方法误用达55.7%。
2001年《中华预防医学杂志》：中华医学会系列杂志误用约54% （1995）。
伪造统计数据违反科学道德
➢ 1976年New Science 杂志关于科研舞弊 行为的调查
（1）74%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 （3）7%凭空捏造数据 （4）2%故意曲解结果
二、统计工作的基本步骤
四、统计学中的基本概念
（一）总体与样本
1、总体(population)
根据研究目的所确定的同质的所有
观察单位某项变量值的集合。
有关总体的三个要点：
研究目的、同质的、全体
例如：了解某地2002年正常成人白细胞数 目的：了解某地2002年正常成人白细胞数 观察对象：该地2002年全部正常成人 观察单位：每个人
2
医学科研中如何用好应用统计学的方法
医学科研中如何用好应用统计学的方法统计学是一门透过同质事物的变异性、揭示内在事物规律性和实质性的科学，确切地讲，是一门关于客观数据分析的科学，研究数据的收集、整理和分析，包括理论和应用两个方面。
医学应用统计学，侧重于实际应用，是在传承和借鉴传统医学统计学“理论·原理·公式·应用”模式基础上，创造性地以“目的·数据库一变量类型一变量间关系”模式为指导的统计学。
它遵循简单实用的原则，力避复杂的数学原理和公式推导，以解决实际问题为导向，以建立统计数据库、分清变量类型为基础，以分析变量与变量间关系为核心阐述统计学分析方法，对于广大医学科研工作者，具有内容简单、思维明确、操作可行、方法实用的特点。
因此，学好用好医学应用统计学需要掌握如下一些基本方法。
一、明确研究目的和研究设计研究目的是研究设计的目标和方向，科学研究的基本要素及其基本原则是科研设计的基础和指南。
完整的科研设计包括专业设计和统计设计两部分：专业设计是指课题的实际意义和研究价值，入选对象的诊断标准、纳入标准及排除标准等，决定研究课题的先进性和实用性；统计设计包括选择研究类型与设计方案，确定研究总体、样本量、观察指标、随机化分组或抽样方法，以及数据的质量控制和统计分析方法等，影响课题的可信度和科学价值。
因此，正确的统计学分析一定要建立在明确的研究目的和研究设计的基础之上，那些事先没有研究目的和研究设计，事后找来一堆数据进行统计分析都是不可取的。
在医学论文的撰、编、审、读过程中经常遇到的问题是研究的题目与课题设计、论文内容不符，包括文章的方法解决不了论文的目的、文章的结果说明不了论文的题目、文章的讨论偏离了论文的主题；还有是目的不明确、设计不合理。
如题目过小，论文不够字数，而一些无关紧要的变量指标或结果被分析被讨论；又如题目过大，论文的全部内容不足以说明研究的目的，使论文的论点难以立足。
所以，合理明确的论文题目或目的以及研究设计方案是撰、编、审、读者应当关注的首要问题。
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v1.0可编辑可修改
正确答案错误答案
1.从同一总体抽样 , 则样本标准差（）
A 随着样本含量增大而增大
B 样本含量增大而标准差不变
C随着样本含量减少而减少
D随着样本含量增大而减小
2. 用图表示某地区近30 年三种疾病的发病率，在各年度的动态发展速度情况, 宜绘制（）
A普通线性图
B.直方图
C.百分条图
D.半对数线图。
3.均数与标准误的关系（）
A.均数越大 , 标准误越大
B.均数越大 , 标准误越小
C标准误越小，用均数推测总体均数的可靠性越大。
E标准误越大，用均数推测总体均数的可靠性越大。
4. 多重线性回归分析中，度量一组自变量与应变量线性相关程度的统计量是()
A.负相关系数
B.决定系数
C.偏相关系数
D.偏回归系数
5.变异系数 cv 的数值 ()
A.一定大于 1
B.一定小于 1
C.可以大于 1，也可以小于 1
D.一定小于标准差。
6. 在样本量为n，自变量个数为 3 的线性回归方程的假设检验中，回归变异和剩余变异的
自由度分别为（）
A. 3 和 n-3
B. 3 和 n-4
C. 2 和 n-2
D. 2 和 n-3
7. 比较某地区解放以来三种病的发病率在各个年度的发展速度, 应该绘制（）
A.半对数线图
B.圆图
C.直方图
D.普通线图
8. 在同一总体中随机抽取多个样本，用样本均数估计总体均数95%的可信区间，则估计精
密度高的是（）
A.均数小的样本
B.标准差小的样本
C.标准误大的样本
D.标准误小的样本
9.均数的标准误反映了（）
A.个体的变异程度
B.集中趋势的位置
C.指标的分布规律
D.样本均数与总体均数的差异
10.由样本均数估计总体均数可靠性大小的指标是（）
A.标准差
B.标准误
C.方差
D.变异系数
11.表示血清抗体滴度资料平均水平最常用的指标是（）
A.算术平均数
B.中位数
C.几何均数
D.变异系数
12.抽样误差产生的原因是（）
A.观察对象不纯
B.非正态分布资料
C.个体差异
D.非分类变量资料
13.95%置信区间的含义为（）
A.此区间包含总体参数的概率是95%
B.此区间包含总体参数的可能性是95%
C.此区间包含总体参数，这句话可信的程度是95%
D.此区间包含样本统计量的概率是95%
14.各观察值乘以一个大于 0 的常数后，（）不变
A.算数均数
B.标准差
C.中位数
D.几何均数
15.总体均数的可信区间（）
A.随总体均数而变化
B.不随总体均数而变化
C.是一个固定区间
D.随样本不同而变化
16.对数正态分布资料最好计算（）以表示离散趋势。
A.平均数
B.几何均数
C.中位数
D.标准差
17.若要得到残差平方和最小的回归方程，最好选用（）
A.全局选择法
B.逐步回归法
C.后退法
D.前进法
18.各观察值均加（或减）同一数后（）
A.均数不变，标准差改变
B.均数改变，标准差不变
C.两者均不变
D.两者均改变
19.某地区两年的三种死因别死亡率。
若用统计图表示出来可能选用（）
A.复式线图
B.百分条图
C.复式直条图
D.直方图
20.以下关于参数估计的说法正确的是（）
A.区间估计优于点估计
B.样本含量越大，置信区间范围越大
C.样本含量越小，参数估计越精确
D.对于一个参数可以获得几个估计值
21. 作多重线性回归分析时，若降低入选的 F 界的值，则进入方程的变量一般会（）
A.增多
B.减少
C.不变
D.可增多，可减少
22.均数 95%置信区间主要用于（）
A.估计”正常人群” 某指标 95%观察值所在的范围 X
B.反应总体均数有 95%的可能在某范围内
C.反应某指标的可能取值范围
D.反映某指标的观察值波动范围
23.在多重线性回归中，若对某个自变量的值都增加一个常数，则相应地偏回归系数（）
A.不变
B.增加相同的常数
C.减少相同的常数
D.增加但数值不定
24.描述一组偏态（偏锋）分布资料的变异程度，用（）指标较好
A.全距
B.标准差
C.变异系数
D.四分位数间距
25.少数几个数据比大部分数据大几百倍，宜用（）表示其平均水平
A.平均数
B.几何均数
C.中位数
D.标准差
26.多重线性回归分析中，可用来对自变量的作用大小进行比较的统计量是（）
A.偏回归系数
B.标准偏回归系数
C.复相关系数
D.决定系数
27. 在多重线性回归中，若对某个自变量的值都乘以一个相同的常数k，则相应地偏回归系
数（）
A.不变
B.都变为 1/k 倍
C.变为原来的 k 倍
D.改变，但数值不定
28.减少均数的抽样误差的可行方法之一是（）
A.严格执行随机抽样
B.增大样本含量
C.设立对照
D.选一些处于中间状态的个体。