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医学科研的统计设计与数据处理 医学、医学科研、统计学 医学:自然科学和人文科学;数量和质量。生物学属性与社会属性;福如东海,寿比南山。健康与疾病:基础医学,临床医学,预防医学。 医学科研:人,生物学属性与社会属性。医学模式:生物-心理-社会-生态。变异性。 统计学:“对令人困惑费解的问题做出数学设想的艺术 ”(David Freedman );“处理资料中的同质性和变异性的科学与艺术” (孙振球)。观察、对比、分析;偶然性与必然性。 医学科研的统计设计与数据处理----常用医学统计方法 研究类型 常用医学统计方法 统计方法的选择 统计方法综合运用实例 (一)实验性研究 1.实验设计基本原理 处理因素 单因素实验 多因素实验 非处理因素 可控制 未知或不可控制 实验单位 固定 非固定 实验效应 3.常用实验设计模型 二、常用统计分析方法 统计描述—指标,图,表 单变量资料 计量资料 :统计图表,平均水平指标,离散程度指标 计数资料与等级资料:统计图表,相对数(比、比例、率 ) 双变量资料:散点图,相关系数,回归系数 多变量资料:相关系数矩阵,均数向量,方差协方差矩阵,距离(例如:Mahalanobis);轮廓图,聚类图 随访资料:将事件发生的结果和随访时间两个因素结合在一起的资料:生存曲线图,寿命表 ,K年生存率 角度资料或圆形分布资料:平均角,角离差,散布图 参数估计 点估计(point estimation ) 总体均数的点估计 总体率的点估计 OR、RR的点估计 区间估计(interval estimation) 总体均数的区间估计 总体率的区间估计 OR、RR的区间估计 假设检验 目的 差别 等效 关系(互依关系,依存关系) 基本步骤 建立检验假设与备择假设,确定检验水准 计算检验统计量 确定P值,统计推断,专业推断 三、统计方法的选择 反应变量为单变量,双变量,多变量 反应变量类型:定量变量,定性变量,等级变量 处理因素多少:单因素试验,多因素试验 设计类型 :完全随机,随机区组,拉丁方等 处理的组别:单样本、两样本或多样本 检验方法的前提条件 四、统计方法综合运用实例 例1 根据2001年进行的大规模调查,已知某地健康青年男子身高均数为168.34cm,体重均数为57.20kg,同年在该地应征男性青年中随机抽取120名男子,测得其身高、体重资料见表1,试对该资料进行统计分析? 单变量计量资料的分析思路示意图 单变量计数资料的分析思路示意图 单变量等级资料的分析 单变量等级资料的分析思路示意图 双(多)变量资料的分析思路示意图 1.若应变量Y为数值型随机变量,且服从正态分布,自变量满足多元正态分布,可选多元回归分析或多元逐步回归分析 。回归方程形如 Y = β0+β1 X 1+β2 X 2+…+βi X i+…+βm X m 2.若因变量Y为分类变量(二分类或多分类),且以判别分类为主要目的,自变量满足多元正态分布,可选判别分析或逐步判别分析。判别函数形如 Y 1=β10+β11 X 1+β12 X 2+…+β1i X i+…+β1m X m Y 2=β20+β21 X 1+β22 X 2+…+β2i X i+…+β2m Xm : : : : : : : : Y n=β10+βn1 X 1+βn2 X 2+…+βni X i+…+βnm X m 3. 若因变量Y为生存时间,并含有截尾数据,可选Cox模型做生存分析,风险函数形如 ln[h(t)/h0(t)] =β1 X 1+β2 X 2+…+βi X i+…+βm X m 4.若因变量Y为二分类变量或多分类变量,且以分析危险因素为主要目的,如果为配比设计,选条件Logistic回归;如果无配比设计,选非条件Logistic回归。回归模型形如 ln[P/(1-P)] =β0+β1 X 1+β2 X 2+…+βi X i+…+βm X m 1.聚类分析:将变量或观察单位划分为性质相近的k类 2.主成分分析:寻找综合指标 3.因子分析:寻找潜变量 4.典型相关分析:两组变量之间的相关 影响假设检验方法选用的因素: ① 研究目的: 找差异;找关系;其它 ② 研究因素的多少: 单因素;两因素;多因素 ③ 研究的组数(水平数)的多少:两组;多组 ④ 效应变量的多少:单变量,双变量,多变量; ⑤实验设计类型成组;配对;配伍组;析因设计; ⑥资料特征与分布: 检验统计量 ⑦样本含量大小: * * *
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