1、醫(yī) 學(xué) 統(tǒng) 計(jì) 學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)系何保昌1理論課（30學(xué)時(shí)）實(shí)習(xí)課 （15學(xué)時(shí)）考試 閉卷考試最終成績(jī)=平時(shí)成績(jī)（30-40%）+考試成績(jī)（60-70%）教學(xué)安排2教學(xué)內(nèi)容1.緒論2.定量資料的統(tǒng)計(jì)描述3.總體均數(shù)估計(jì)、假設(shè)檢驗(yàn)及t檢驗(yàn)4.定性資料的統(tǒng)計(jì)描述5.卡方檢驗(yàn)6.統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果的正確表達(dá)3為什么要學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)？采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，發(fā)現(xiàn)不確定現(xiàn)象背后隱藏的規(guī)律。相同父母所生的子女為什么身高、體重各不相同？同一個(gè)教室里的學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)?yōu)槭裁锤饔星?？采用同樣的藥物治療某病患者療效為什么?huì)有差異？ 變異（variation）是社會(huì)和生物醫(yī)學(xué)中的普遍現(xiàn)象，變異使得實(shí)驗(yàn)或觀察的結(jié)果具有不

2、確定性。4為什么要學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)？2. 用統(tǒng)計(jì)學(xué)思維方式考慮有關(guān)醫(yī)學(xué)研究中的問(wèn)題 “陽(yáng)性”結(jié)果是否是虛假聯(lián)系？ 某感冒藥治療1周后，治愈率為90%，能否說(shuō)該感冒藥十分有效？ “陰性”結(jié)果是否是樣本含量不足導(dǎo)致？ 有人曾對(duì)發(fā)表在Lancet, N Engl J Med，JAMA等著名醫(yī)學(xué)雜志上的71篇陰性結(jié)果的論文作過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)其中有62篇（ 93%）可能是由于樣本含量不足造成的假陰性。 5 第一章 緒 論一、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的地位和作用二、統(tǒng)計(jì)工作的基本內(nèi)容和步驟 三、統(tǒng)計(jì)學(xué)的幾個(gè)基本概念 7第一節(jié) 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的地位和作用8 統(tǒng)計(jì)學(xué)扮演什么角色？ 在這個(gè)臨床試驗(yàn)中有很多問(wèn)題需要回答:第一節(jié) 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)

3、學(xué)的地位和作用1011醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的概念Hermann ConringStatistik 1660（政府部門記錄人群出生、死亡信息的工作）Statedatastatistics12醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的概念應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理與方法研究生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域（臨床和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域）中數(shù)據(jù)的收集、整理、分析和推斷的一門科學(xué) 統(tǒng)計(jì)工作的步驟設(shè)計(jì)(design)收集資料(collection of data)整理資料(sorting data)分析資料(analysis of data)14設(shè) 計(jì)（Design）根據(jù)研究目的，對(duì)某項(xiàng)醫(yī)學(xué)研究工作的全過(guò)程（資料收集、整理和分析）所作的總的設(shè)想和安排；是統(tǒng)計(jì)工作的第一步和最關(guān)鍵的一

4、步。15第二節(jié) 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)基本內(nèi)容和統(tǒng)計(jì)工作基本步驟 “做完實(shí)驗(yàn)后才找統(tǒng)計(jì)學(xué)家無(wú)異于請(qǐng)他作尸體解剖，他能做的全部事情就是告訴你這實(shí)驗(yàn)死于什么原因”。Fisher17沒(méi)有科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕y(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)的收集以及分析常常是沒(méi)有價(jià)值的。對(duì)于不準(zhǔn)確或不可靠的數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)分析所得出的結(jié)論常常是站不住腳的，甚至是誤導(dǎo)的。 第二節(jié) 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)基本內(nèi)容和統(tǒng)計(jì)工作基本步驟18任務(wù)：遵循統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，按照設(shè)計(jì)要求，采取必要措施得到準(zhǔn)確可靠的原始資料。原則：及時(shí)、準(zhǔn)確、完整。19收集資料整理資料編碼，將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)糾錯(cuò)改錯(cuò)、補(bǔ)漏等根據(jù)研究目的將原始數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納、分組或計(jì)算20 對(duì)于不同研究設(shè)計(jì)所獲得的數(shù)據(jù)，采用的統(tǒng)計(jì)分析方

5、法常常是不同的，而且所得研究結(jié)論也存在差異。 21第二節(jié) 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)基本內(nèi)容和統(tǒng)計(jì)工作基本步驟 統(tǒng)計(jì)分析 統(tǒng)計(jì)描述 (statistical description) 統(tǒng)計(jì)推斷(statistical inference) 參數(shù)估計(jì) 假設(shè)檢驗(yàn) 22第三節(jié) 統(tǒng)計(jì)學(xué)的若干基本概念241、變量與資料2、同質(zhì)與變異3、總體與樣本4、參數(shù)與統(tǒng)計(jì)量5、頻率與概率6、誤差 25定量變量數(shù)值變量或計(jì)量數(shù)據(jù)。定義：通過(guò)度量衡的方法，測(cè)量每一個(gè)觀察單位的某項(xiàng)研究指標(biāo)的量的大小，得到的一系列數(shù)據(jù)資料。特點(diǎn)： 有度量衡單位;舉例:調(diào)查某地某年七歲女童的身體發(fā)育狀況。每個(gè)人的身高(cm)、體重(kg)、脈搏(次/分)、

6、血壓(kPa)、坐高指數(shù)(%，坐高/身高)等均屬定量變量。27離散型變量：變量取值可以一一列舉的資料 例：家庭人口數(shù)，脈搏數(shù)連續(xù)型變量：變量取值不能一一列舉的資料(變量取值為一定范圍內(nèi)的任意值) 例：人體的身高、體重、總膽固醇定量變量的類型28定性變量（分類資料）定義：將全體觀測(cè)單位按照某種性質(zhì)或特征分組，然后再分別清點(diǎn)各組觀察單位的個(gè)數(shù)。特點(diǎn)：沒(méi)有度量衡單位， 多為間斷性變量（通過(guò)枚舉或記數(shù)得來(lái)） 分為無(wú)序分類變量和有序分類變量（等級(jí)變量）。29陰性和陽(yáng)性男和女生與死 二分類變量30血型： A、B、O、AB職業(yè)：教師、醫(yī)生、工人多分類變量無(wú)序分類變量：類與類之間無(wú)程度大小的差別有序分類變量（

7、等級(jí)變量）類與類之間有程度大小的差別： 療效：治愈、好轉(zhuǎn)、無(wú)效； 尿蛋白：（、） 文化程度：小學(xué)及以下、中學(xué)、大專、本科及以上31住院號(hào)年齡身高體重住院天數(shù)職業(yè)文化程度分娩方式妊娠結(jié)局20256552716571.55教師本科順產(chǎn)足月20256532216074.05工人小學(xué)助產(chǎn)足月20258302515868.06管理員本科順產(chǎn)足月20225432316169.05無(wú)中學(xué)剖宮產(chǎn)足月20224662515962.011商業(yè)中學(xué)剖宮產(chǎn)足月20245352715768.02無(wú)小學(xué)順產(chǎn)早產(chǎn)20258342015866.04無(wú)中學(xué)助產(chǎn)早產(chǎn)20194642415870.53無(wú)中學(xué)助產(chǎn)足月20257832

8、915457.07干部中學(xué)剖宮產(chǎn)足月Quantitative data 定量變量Categorical data 定性變量實(shí)例數(shù)據(jù)132實(shí)例數(shù)據(jù)23334變量與變量值變量變量值類型個(gè)體性別男、女二分類個(gè)人態(tài)度反對(duì)、中立、贊成等級(jí)個(gè)人失業(yè)情況有工作、無(wú)工作二分類個(gè)人失業(yè)率5.2% 6.3% 3.2%定量地區(qū)孩子數(shù)0，1，2，3定量家庭貧困程度嚴(yán)重，一般，邊緣，無(wú)等級(jí)家庭團(tuán)體比賽名次第一、第二、第三等級(jí)參賽隊(duì)各類變量互相轉(zhuǎn)化35受試者編號(hào)血紅蛋白含量(g/L)有序分類*二項(xiàng)分類* *112.520213.020314.120415.311517.411610.231*:1為Hg升高，2為正常，3為

9、貧血；*：0為正常，1為異常36資料類型間關(guān)系 例：一組2040歲成年人的血壓分為正常與異常兩組，統(tǒng)計(jì)每組例數(shù) 8 低血壓 8 正常血壓 12 輕度高血壓 15 中度高血壓 17 重度高血壓 定量變量等級(jí)變量二項(xiàng)分類變量37定量變量：直接錄入原始數(shù)據(jù)。定性變量：需進(jìn)行編碼（僅為一個(gè)數(shù)字代碼，并無(wú)實(shí)際意義）后方可錄入，否則不便于進(jìn)一步運(yùn)算。 性別： 女（1），男（2）； 血型： A(1), B(2), AB(3), O(4) 化驗(yàn)結(jié)果 ：-（1）,+（2）,+（3）,+（4）38變量的編碼變量類型定量變量定性變量無(wú)序分類有序分類（等級(jí)變量）:如心功能分級(jí)等二項(xiàng)分類:如生死,有效無(wú)效等多項(xiàng)分類:如

10、血型,職業(yè)特征等連續(xù)型變量:如:身高,體重離散型變量:如家庭人口數(shù),脈搏數(shù)392. 同質(zhì)與變異 homogeneity and variation 一個(gè)總體中有許多個(gè)體，他們之所以匯集起來(lái)共同成為人們研究的對(duì)象，必定存在共性。我們說(shuō)些個(gè)體處于同一總體，就是指他們大同小異，具有同質(zhì)性。即具有相同的背景、條件、屬性等。 40在統(tǒng)計(jì)學(xué)中可以把同質(zhì)理解為對(duì)研究指標(biāo)影響較大的、可以控制的主要因素盡可能相同。例如研究?jī)和纳砀邥r(shí)，要求影響身高較大的、易控制的因素如性別、年齡、民族、地區(qū)要相同，而不易控制的遺傳、營(yíng)養(yǎng)等影響因素可以忽略。41然而，同一總體內(nèi)的各觀察單位間存在差異又是絕對(duì)的，這種現(xiàn)象稱為變異。

11、 如同性別、同年齡、同民族、同地區(qū)健康兒童的身高、體重不盡相同；相同病種、病程的病人，使用同一療法，卻未必有相同療效。這些不同就是變異?！搬t(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)是處理醫(yī)學(xué)資料中的同質(zhì)性和變異性的科學(xué)與藝術(shù)”。4243變異示例在研究事物的顏色時(shí)在研究相同事物的形狀時(shí)44變異示例發(fā)熱者體溫波動(dòng)正常人體溫波動(dòng)3、總體與樣本舉例：2015年福州市12歲健康女孩的身高情況已知福州市2015年12歲女孩有10萬(wàn)人抽樣調(diào)查隨機(jī)抽取100個(gè)女孩，測(cè)其身高，以此推斷該地12歲女孩身高情況。測(cè)量這10萬(wàn)個(gè)人的身高，后統(tǒng)計(jì)分析，得出結(jié)論普查總體：是根據(jù)研究目的所確定的同質(zhì)觀察對(duì)象的全體，或者說(shuō)所有同質(zhì)的某指標(biāo)實(shí)測(cè)值的集合。樣本

12、：根據(jù)隨機(jī)化的原則從總體中抽取有代表性的部分觀察單位，其變量實(shí)測(cè)值構(gòu)成樣本。3、總體與樣本46有限總體定義：總體是假想的，沒(méi)有時(shí)間和空間限制，觀察單位數(shù)無(wú)限。總 體 定義：限定于特定的時(shí)間與空間范圍之內(nèi)的有限個(gè)觀察單位。 無(wú)限總體舉例：福建醫(yī)科大學(xué)2015年大學(xué)生的血壓值舉例：高血壓患者使用卡托普利后的血壓值Finite PopulationInfinite Population3、總體與樣本47樣本含量：樣本所包含個(gè)體或個(gè)體值的個(gè)數(shù)。List of Individuals1234567891011121314151617單純隨機(jī)抽樣1923456781117161513141210Popul

13、ationSample3、總體與樣本48 研究總體中的個(gè)體往往很多，甚至無(wú)限多。一個(gè)不漏地觀察其中的所有個(gè)體常常不可能；有時(shí)即使可能，也沒(méi)有必要。 科學(xué)的辦法是從總體中抽取一部分有代表性的個(gè)體，這一過(guò)程稱為抽樣(sampling)；從總體中隨機(jī)抽取的部分觀察單位，稱為樣本(sample) 。49總體樣本隨機(jī)抽樣推斷 總體與樣本的關(guān)系：統(tǒng)計(jì)的作用是用較少的投入揭示隨機(jī)現(xiàn)象的規(guī)律性。50 既然是由部分推斷全體，統(tǒng)計(jì)學(xué)的結(jié)論從來(lái)就不是完全肯定或完全否定的。 能不能成功地達(dá)到從樣本推斷總體的目的，關(guān)鍵是抽樣的方法、樣本的代表性和推斷的技術(shù)，這些是統(tǒng)計(jì)學(xué)的核心內(nèi)容。51524.參數(shù)和統(tǒng)計(jì)量* 總體參數(shù)

14、Parameter 總體、唯一性、穩(wěn)定性、未知（不可知）統(tǒng)計(jì)量 Statistic樣本、不唯一、可變性、可知通常用希臘字母表示參數(shù)；用拉丁文字母表示統(tǒng)計(jì)量統(tǒng)計(jì)學(xué)通常用統(tǒng)計(jì)量估計(jì)參數(shù)（參數(shù)估計(jì)）535.頻率和概率頻率 Frequency ： 稱f為事件A在這n次試驗(yàn)中出現(xiàn)的頻率54頻率和概率拋硬幣試驗(yàn)在概率的統(tǒng)計(jì)學(xué)定義上的詮釋試驗(yàn)者投擲次數(shù)出現(xiàn)“正面”次數(shù)頻率X20120.6000Buffon404020480.5069K.Pearson1200060190.5016K.Pearson24000120120.500555頻率和概率概率的統(tǒng)計(jì)學(xué)定義：當(dāng)觀察次數(shù)n越來(lái)越大，頻率f的波動(dòng)幅度越來(lái)越小，

15、并最終趨向于一個(gè)常數(shù)p隨機(jī)事件A發(fā)生的概率 (Probability)。概率描述了隨機(jī)事件發(fā)生的可能性的大小，是一種參數(shù)；頻率作為概率的估計(jì)值，是統(tǒng)計(jì)量0P 1P=1 必然事件 P=0 不可能事件56小概率事件小概率事件 概率小于等于0.05的事件（醫(yī)學(xué)）小概率原理 在某一次試驗(yàn)中，由于其發(fā)生的可能性十分小，近似認(rèn)為是不會(huì)發(fā)生的 57頻率與概率間的關(guān)系概率是參數(shù)，頻率是統(tǒng)計(jì)量； 頻率總是圍繞概率上下波動(dòng)；觀察單位(實(shí)驗(yàn)次數(shù))越多，頻率越接近概率?？蓪㈩l率作為概率的估計(jì)值。反之用頻率估計(jì)概率是不可靠的。并非每一位吸煙患者都會(huì)患肺癌，忠實(shí)的煙民們還振振有辭地舉出若干吸煙有利長(zhǎng)壽的反例來(lái)： 林彪不抽

16、煙不喝酒只活了63歲; 周恩來(lái)只喝酒不抽煙，活了73歲;毛澤東只抽煙不喝酒，活了83歲; 鄧小平既抽煙又喝酒，活了93歲;張學(xué)良吃喝嫖賭抽，活了103歲 現(xiàn)在還不抽煙不喝酒的同志們，要汲取歷史上沉教訓(xùn)??！如何反駁？58596.誤差誤差 error：實(shí)際觀察值與真實(shí)值之差誤差分類：誤差error60隨機(jī)誤差無(wú)法控制的因素、不可避免、大小方向不一的隨機(jī)變化、一定范圍內(nèi)隨機(jī)測(cè)量誤差random measurement error：提高操作者熟練程度、增加重復(fù)次數(shù)取均值可以減少這種誤差隨機(jī)抽樣誤差 random sampling error：可通過(guò)增加樣本含量使之減小61系統(tǒng)誤差非隨機(jī)（由受試對(duì)象、研

17、究者、儀器設(shè)備、研究方法、非實(shí)驗(yàn)因素影響等原因造成）、一定傾向性（機(jī)械性、系統(tǒng)性、周期性）、又稱為偏倚（bias）理論上可以通過(guò)嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和技術(shù)措施消除62過(guò)失誤差非隨機(jī)（由于研究者失誤而造成）、不具有系統(tǒng)性、方向性、周期性等系統(tǒng)誤差的特征必須通過(guò)嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和技術(shù)措施消除第四節(jié) 統(tǒng)計(jì)思維的培養(yǎng)和本門內(nèi)容的安排63第四節(jié) 統(tǒng)計(jì)思維的培養(yǎng)和本書(shū)內(nèi)容的安排 醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)學(xué)，并非要成為醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的專業(yè)人員，其目的是： 培養(yǎng)統(tǒng)計(jì)思維 掌握基本的統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)方法和收集準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù) 運(yùn)用基本統(tǒng)計(jì)分析方法來(lái)正確分析數(shù)據(jù) 了解操作統(tǒng)計(jì)軟件的技能 正確解釋和表達(dá)分析結(jié)果2一統(tǒng)計(jì)思維的培養(yǎng) 64五、小 結(jié)1.統(tǒng)計(jì)