2025年大學(xué)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與免疫學(xué)的交叉研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分）1.在一項(xiàng)比較兩種不同免疫佐劑對(duì)動(dòng)物模型免疫應(yīng)答影響的實(shí)驗(yàn)中，隨機(jī)選取100只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，平均分成兩組分別注射不同佐劑。此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的核心要素是？A.觀察性研究B.實(shí)驗(yàn)性研究C.隊(duì)列研究D.病例對(duì)照研究2.某研究測(cè)量了接受特定免疫療法前后的30名患者的血清抗體滴度，旨在分析該療法的效果。描述這30個(gè)前后測(cè)量值變異性最合適的統(tǒng)計(jì)量是？A.樣本標(biāo)準(zhǔn)差B.變異系數(shù)C.標(biāo)準(zhǔn)誤D.四分位距3.從正態(tài)分布總體中隨機(jī)抽取樣本，當(dāng)樣本量足夠大時(shí)，樣本均值的分布近似于？A.t分布B.F分布C.卡方分布D.正態(tài)分布4.在進(jìn)行兩組獨(dú)立樣本均值的比較時(shí)，若已知兩組數(shù)據(jù)均服從正態(tài)分布，但方差不等，應(yīng)選擇的假設(shè)檢驗(yàn)方法是？A.配對(duì)樣本t檢驗(yàn)B.獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)（假設(shè)方差相等）C.獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)（假設(shè)方差不等）D.Wilcoxon秩和檢驗(yàn)5.若要檢驗(yàn)?zāi)撤N新疫苗在預(yù)防某種疾病方面是否顯著優(yōu)于安慰劑，研究者收集了接受疫苗組和接受安慰劑組的患病率數(shù)據(jù)。最適合檢驗(yàn)兩組比例差別的統(tǒng)計(jì)方法是？A.t檢驗(yàn)B.方差分析C.卡方檢驗(yàn)D.相關(guān)分析6.在分析年齡（連續(xù)變量）與免疫細(xì)胞百分比（連續(xù)變量）之間的關(guān)系時(shí)，最常使用的統(tǒng)計(jì)量是？A.相關(guān)系數(shù)B.回歸系數(shù)C.卡方統(tǒng)計(jì)量D.t統(tǒng)計(jì)量7.一個(gè)研究假設(shè)“某種免疫刺激劑能顯著提高小鼠的抗體產(chǎn)生水平”。在設(shè)置檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)將此假設(shè)置于？A.備擇假設(shè)（H1）B.零假設(shè)（H0）C.交替假設(shè)D.擬合優(yōu)度檢驗(yàn)假設(shè)8.對(duì)于來(lái)自非正態(tài)分布總體的樣本數(shù)據(jù)，若要比較兩組中心位置的差異，可以考慮使用的非參數(shù)檢驗(yàn)方法是？A.獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)B.Mann-WhitneyU檢驗(yàn)C.Kruskal-Wallis檢驗(yàn)D.ANOVA9.在一項(xiàng)關(guān)于細(xì)胞因子分泌的研究中，研究者測(cè)量了同一組細(xì)胞在不同刺激下的分泌量。這種研究設(shè)計(jì)屬于？A.單因素設(shè)計(jì)B.雙因素設(shè)計(jì)C.配對(duì)設(shè)計(jì)D.隨機(jī)化設(shè)計(jì)10.已知某實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)免疫細(xì)胞亞群的準(zhǔn)確率（Precision）和靈敏度（Sensitivity）都很高，這意味著？A.該檢測(cè)方法假陽(yáng)性率低，假陰性率也低B.該檢測(cè)方法假陽(yáng)性率高，假陰性率也高C.該檢測(cè)方法只能檢測(cè)到高豐度的細(xì)胞群D.該檢測(cè)方法對(duì)細(xì)胞計(jì)數(shù)準(zhǔn)確性較差二、填空題（每空2分，共20分）1.統(tǒng)計(jì)學(xué)中，用來(lái)衡量樣本均值與總體均值之間抽樣誤差大小的指標(biāo)是________。2.假設(shè)檢驗(yàn)中，第一類錯(cuò)誤（α）指的是________。3.當(dāng)研究涉及一個(gè)分類自變量和一個(gè)定量因變量時(shí)，用來(lái)分析自變量對(duì)因變量影響強(qiáng)度的統(tǒng)計(jì)量是________。4.在進(jìn)行方差分析時(shí)，要檢驗(yàn)多個(gè)總體均值是否相等，需要滿足________、______和________三個(gè)基本假設(shè)。5.對(duì)于分類變量，描述其分布情況常用的統(tǒng)計(jì)量有________、______和________。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共15分）1.簡(jiǎn)述假設(shè)檢驗(yàn)中p值的意義。當(dāng)p值小于0.05時(shí)，通常如何解釋？2.在比較三種不同免疫治療方法的療效時(shí)，為什么方差分析（ANOVA）通常不是最終的統(tǒng)計(jì)方法？如果ANOVA結(jié)果顯著，下一步應(yīng)進(jìn)行什么分析？3.簡(jiǎn)述在生物醫(yī)學(xué)研究中，選擇配對(duì)樣本t檢驗(yàn)還是獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)的主要依據(jù)。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某研究比較了兩種方法（方法A和方法B）對(duì)小鼠血清IgG水平的影響。隨機(jī)選取10只小鼠，分別用兩種方法處理，測(cè)量其血清IgG濃度（單位：mg/mL）。數(shù)據(jù)如下：方法A：15.2,14.8,16.1,15.5,14.9,15.3,15.7,14.5,15.0,16.3方法B：14.5,13.8,14.2,14.8,14.0,14.3,14.6,13.9,14.1,14.4假設(shè)數(shù)據(jù)近似服從正態(tài)分布且兩組方差相等。試計(jì)算方法A與方法B的均值差的標(biāo)準(zhǔn)誤，并構(gòu)建兩總體均值差的95%置信區(qū)間。2.為研究某藥物對(duì)免疫細(xì)胞活性的影響，將小鼠隨機(jī)分為對(duì)照組和藥物組。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，檢測(cè)兩組小鼠外周血中某特定免疫細(xì)胞的百分比，結(jié)果如下：對(duì)照組（n=12）：22,25,19,24,21,23,20,26,22,21,24,20藥物組（n=12）：28,30,27,29,26,31,25,32,27,26,30,28假設(shè)兩組數(shù)據(jù)均服從正態(tài)分布，但方差不等。試進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)，判斷藥物是否顯著提高了該免疫細(xì)胞的百分比（α=0.05）。五、分析題（10分）某研究旨在比較兩種不同的免疫檢查點(diǎn)抑制劑（抑制劑X和抑制劑Y）在晚期癌癥患者中的療效。研究者收集了接受兩種治療一段時(shí)間后患者的生存時(shí)間數(shù)據(jù)（以月為單位）。數(shù)據(jù)如下：抑制劑X：12,15,18,20,22,25,30,35,40,45抑制劑Y：14,16,19,21,23,26,28,31,34,37,40研究者初步繪制了生存曲線，發(fā)現(xiàn)抑制劑Y的生存時(shí)間似乎更長(zhǎng)一些。請(qǐng)根據(jù)這些信息，設(shè)計(jì)一個(gè)恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)方法來(lái)檢驗(yàn)兩種抑制劑在生存時(shí)間上的差異是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，并說(shuō)明選擇該方法的原因。---試卷答案一、選擇題1.B2.A3.D4.C5.C6.A7.A8.B9.C10.A二、填空題1.標(biāo)準(zhǔn)誤2.拒絕了真實(shí)的零假設(shè)3.回歸系數(shù)（或相關(guān)系數(shù)，取決于具體情境）4.正態(tài)性，方差齊性，獨(dú)立性5.頻數(shù)，頻率，比例（或百分比）三、簡(jiǎn)答題1.p值是在零假設(shè)為真時(shí)，觀察到當(dāng)前或更極端結(jié)果的概率。當(dāng)p值小于0.05時(shí)，通常認(rèn)為觀察到的差異足夠大，不足以認(rèn)為是由隨機(jī)因素造成的，因此拒絕零假設(shè)，認(rèn)為兩組間存在顯著差異。2.ANOVA只能判斷至少存在兩個(gè)總體均值不等，但不能確定是哪兩個(gè)均值不等。如果ANOVA結(jié)果顯著，下一步通常采用事后檢驗(yàn)（如TukeyHSD、Bonferroni校正等）來(lái)明確是哪些組間存在顯著差異。3.選擇配對(duì)樣本t檢驗(yàn)的主要依據(jù)是：研究中的每個(gè)個(gè)體都接受了兩種處理（或測(cè)量在前后兩個(gè)不同時(shí)間點(diǎn)），樣本觀測(cè)值之間存在一對(duì)一的配對(duì)關(guān)系。選擇獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)的主要依據(jù)是：比較的兩個(gè)樣本來(lái)自兩個(gè)不同的獨(dú)立群體，每個(gè)樣本中的個(gè)體之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)。四、計(jì)算題1.解析思路：首先計(jì)算兩組均值和方差。然后計(jì)算合并方差估計(jì)值。接著計(jì)算均值差的標(biāo)準(zhǔn)誤。最后利用t分布構(gòu)建置信區(qū)間。均值：A=15.43,B=14.45方差：A=0.399,B=0.331合并方差估計(jì)值Sp^2=[(nA-1)sA^2+(nB-1)sB^2]/(nA+nB-2)=0.364合并標(biāo)準(zhǔn)差Sp=√0.364=0.603均值差的標(biāo)準(zhǔn)誤SE=Sp*√(1/na+1/nb)=0.603*√(1/10+1/10)=0.211t值（df=18,95%CI）=2.10195%CI=(A-B)±t*SE=(15.43-14.45)±2.101*0.211=0.98±0.442=[0.538,1.422]置信區(qū)間為[0.538,1.422]mg/mL。2.解析思路：首先檢驗(yàn)兩組方差齊性（如使用F檢驗(yàn)或Levene檢驗(yàn)，此處假設(shè)方差不齊）。然后選擇獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)（假設(shè)方差不齊版本，即Welch'st檢驗(yàn)）。計(jì)算t統(tǒng)計(jì)量和自由度（近似）。查找t分布表或使用軟件得到p值。根據(jù)p值與α的比較做出統(tǒng)計(jì)推斷。假設(shè)檢驗(yàn)：H0:μX≤μY(或μX-μY≤0)H1:μX>μY(或μX-μY>0)均值：X=24.42,Y=27.91方差：X^2=20.33,Y^2=22.34樣本量：na=12,nb=12假設(shè)方差不齊，計(jì)算Welch'st統(tǒng)計(jì)量：t=(X-Y)/√[(sX^2/na)+(sY^2/nb)]=(24.42-27.91)/√[(20.33/12)+(22.34/12)]=-3.49/√(1.69+1.86)=-3.49/1.46=-2.39近似自由度df≈21.7(使用公式計(jì)算)查t分布表（或使用軟件）得p值（單尾）：p>0.025。結(jié)論：p>0.05。在α=0.05水平上，沒(méi)有足夠的證據(jù)拒絕H0，不能認(rèn)為藥物顯著提高了該免疫細(xì)胞的百分比。五、分析題解析思路：這是一個(gè)生存分析問(wèn)題，核心是比較兩組的生存分布。初步的生存曲線觀察是初步判斷，需要用統(tǒng)計(jì)方法確認(rèn)。由于涉及生存時(shí)間，且可能是非正態(tài)分布，且要比較兩組，最常用的方法是Log-rank檢驗(yàn)（或Kaplan-Meier生存曲