1、一般線性模型（一）,1,學(xué)習(xí)交流PPT,一般線性模型,一般線性模型單變量分析的基本過(guò)程 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)資料的方差分析 隨機(jī)區(qū)組（單位組）設(shè)計(jì)資料的方差分析,2,學(xué)習(xí)交流PPT,一、一般線性模型單變量分析的基本過(guò)程,General Linear Model（GLM，一般線性模型） 包括： Univariate（單因變量多因素方差分析）， Multivariate（多因變量方差分析）， Repeated Measures（重復(fù)測(cè)量方差分析）， Variance（方差分量分析） GLM可完成多自變量、多水平、多因變量、重復(fù)測(cè)量方差分析以及協(xié)方差分析等。,3,學(xué)習(xí)交流PPT,Univariate（單因變

2、量方差分析）基本過(guò)程,4,學(xué)習(xí)交流PPT,1 主對(duì)話框,Dependent Variable:因變量 Fixed Facter: 固定因子，所有可能的水平都出現(xiàn)在樣本中，如分組等 Random Facter: 隨機(jī)因子，所有可能的取值并不都在樣本中出現(xiàn)，如觀察個(gè)體 Covariates:協(xié)變量，協(xié)方差分析時(shí)用 WLS Weight: WLS權(quán)重。用于加權(quán)最小二乘分析。,5,學(xué)習(xí)交流PPT,2 功能按鈕,Model：分析模型 Contrast：對(duì)照方法 Plots：分布圖形 Post Hoc：多重比較 Save：保存運(yùn)算值 Option：選擇輸出項(xiàng)。,6,學(xué)習(xí)交流PPT,2.1 Model按鈕、

3、在Specify Model欄中指定模型類型,Full Factorial，全模型，系統(tǒng)默認(rèn)。包括所有因素的主效應(yīng)和所有的交互效應(yīng)。例如有三個(gè)因素變量，全模型包括三個(gè)因素的主效應(yīng)、兩兩的交互效應(yīng)和三個(gè)因素的高級(jí)交互效應(yīng)。 Custom，自定義模型。選擇此項(xiàng)激活下面各操作框,7,學(xué)習(xí)交流PPT,、建立自定義模型,FactorsCovariates 框中自動(dòng)列出可以作為因素的變量名，其后面的括號(hào)中標(biāo)有字母“F”（固定因子）、“R”（隨機(jī)因子）或者“C”（協(xié)變量）。,8,學(xué)習(xí)交流PPT,A、選擇效應(yīng)類型,Interactin：交互效應(yīng) Main effects：主效應(yīng) All2-way： 所有2維交

4、互效應(yīng) All3-way：所有3維交互效應(yīng) All4-Way：所有4維交互效應(yīng) All5-Way：所有5維交互效應(yīng),9,學(xué)習(xí)交流PPT,B、選擇模型中的主效應(yīng) （Model）,首先定義效應(yīng)類型為Main effects 鼠標(biāo)鍵單擊某一個(gè)因素，該變量名背景將改變顏色（一般變?yōu)樗{(lán)色），單擊Build Term（s）欄中下面的箭頭，該變量出現(xiàn)在Mode1中。一個(gè)變量名占一行稱為主效應(yīng)項(xiàng)。欲在模型中包括幾個(gè)主效應(yīng)項(xiàng)，就進(jìn)行幾次如上的操作。,10,學(xué)習(xí)交流PPT,C、建立模型中的交互項(xiàng),例如，因素有Light(F)、Device（F）、Target（F），若要求模型中包括變量Light與Device交互

5、效應(yīng)。 首先定義效應(yīng)類型為Interactin， 然后在FactorsCovariates框內(nèi)的變量表中，用鼠標(biāo)單擊Device變量使其背景改變顏色，再用鼠標(biāo)單擊變量Light變量使其背景改變顏色；單擊Build Term（s）欄內(nèi)殘數(shù)框的箭頭按鈕，一個(gè)交互效應(yīng)出現(xiàn)在Model框中。模型增加了一個(gè)交互效應(yīng)項(xiàng)：Device*Light。,11,學(xué)習(xí)交流PPT,C. 建立模型中的交互項(xiàng),模型中包括三個(gè)變量的所有2維交互效應(yīng)項(xiàng)， 定義效應(yīng)類型為All2-way， 單擊light、Device、Target三個(gè)變量名， 單擊箭頭按鈕。 Model中出現(xiàn)三個(gè) 2維交互效應(yīng)項(xiàng)： Light*Device、

6、 Light*Target、Device*Target。 模型中包括所有3維效應(yīng)， 定義效應(yīng)類型為All3way， 單擊變量Llight、 Device、 Target。 單擊箭頭按鈕， Model框中出現(xiàn)3維交互效應(yīng)項(xiàng)：Ligh*Device*Target。,12,學(xué)習(xí)交流PPT,、選擇平方和分解的方法,Sum of squares: TYPE（嵌套設(shè)計(jì)）、 TYPE（平衡設(shè)計(jì)、僅主效應(yīng)）、 TYPE （系統(tǒng)默認(rèn)、最常用） TYPEIV（不完整數(shù)據(jù)）。,13,學(xué)習(xí)交流PPT,2.2 Contrasts按鈕,Factors框中顯示出所有在主對(duì)話框中選中的因素，其后的括號(hào)中是當(dāng)前的對(duì)比方法了；

7、Change Contrast欄中改變對(duì)照方法。,14,學(xué)習(xí)交流PPT,可供選擇的對(duì)照方法,None：不進(jìn)行均數(shù)比較； Deviation：比較預(yù)測(cè)變量或因素的每個(gè)水平的效應(yīng)。選擇Last或First作為參照的水平； Simple：對(duì)預(yù)測(cè)變量或因素變量的每一水平都與參照水平進(jìn)行比較。選擇Last或First作為參照水平； Difference：對(duì)預(yù)測(cè)變量或因素每一水平的效應(yīng)，除第一水平以外，都與其前面各水平的平均效應(yīng)進(jìn)行比較。與Helmert對(duì)照方法相反；,注： 只有Deviation和Simple 需要選擇參考水平，Last（系統(tǒng)默認(rèn)）和First。,15,學(xué)習(xí)交流PPT,2.3 Plots

8、按鈕,Factor：主對(duì)話框中所選因素變量名； Horizontal：橫坐標(biāo)框 Separate Lines：確定分線變量 Separate Plots：確定分圖變量,16,學(xué)習(xí)交流PPT,2.4 Post Hoc按鈕,均數(shù)多重比較（事后檢驗(yàn)）,17,學(xué)習(xí)交流PPT,2.5 Save按鈕(選擇保存運(yùn)算值),通過(guò)在對(duì)話框中的選擇，可以將所計(jì)算的預(yù)測(cè)值、殘差和診斷值（回歸分析時(shí)）作為新的變量保存在編輯數(shù)據(jù)文件中。以便在其他統(tǒng)計(jì)分析中使用這些值。,18,學(xué)習(xí)交流PPT,2.5 Save按鈕(選擇保存運(yùn)算值),Predicted Values（預(yù)測(cè)值） Unstandardized：非標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)測(cè)值 W

9、eighted：如果在主對(duì)話框選擇了WLS變量，選中該復(fù)選項(xiàng)將保存加權(quán)非標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)測(cè)值 Standard Error：預(yù)測(cè)值的標(biāo)準(zhǔn)誤,Residuals（殘差欄） Unstandarized:非標(biāo)準(zhǔn)化殘差 Weighted: 加權(quán)非標(biāo)準(zhǔn)化殘差 Standardized:標(biāo)準(zhǔn)化殘差 Studentized:學(xué)生化殘差 Deleted:剔除殘差,19,學(xué)習(xí)交流PPT,2.5 Save按鈕(選擇保存運(yùn)算值),Diagnostics（診斷值欄） Cooks distance：Cook距離； Leverage values：非中心化Leverage值； Save to new file 將參數(shù)協(xié)方差矩陣保

10、存到一個(gè)新文件中,20,學(xué)習(xí)交流PPT,2.6 Option按鈕(選擇輸出項(xiàng)),Display Means for：顯示分組因素 Display：指定輸出的統(tǒng)計(jì)量 Descriptive statistics：描述統(tǒng)計(jì)量，均值、標(biāo)準(zhǔn)差，樣本量 Estimates Of effect size：效應(yīng)量估計(jì)。 Observed power：檢驗(yàn)假設(shè)的功效。 Parameter estimates：各因素變量的模型參數(shù)估計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)誤、t 檢驗(yàn)的t值、P值和 95的置信區(qū)間。 Sigificance level ：指定Confidence intervals的顯著性水平,21,學(xué)習(xí)交流PPT,Descr

11、iptive statistics：描述統(tǒng)計(jì)量，均值、標(biāo)準(zhǔn)差，樣本量 Estimates Of effect size：效應(yīng)量估計(jì)。 Observed power：檢驗(yàn)假設(shè)的功效。 Parameter estimates：各因素變量的模型參數(shù)估計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)誤、t 檢驗(yàn)的t值、P值和95的置信區(qū)間。Contrast coefficient matrix：變換系數(shù)矩陣或L矩陣。 Homogeneity tests：方差齊性檢驗(yàn)。 Spread Vs level plot：繪制觀測(cè)量均值-標(biāo)準(zhǔn)差圖、觀測(cè)量均值-方差圖。 Residuals plot：繪制殘差圖。 Lack of fit：檢查因素和因變量

12、間的關(guān)系是否被充分描述。 General estimable function：可以根據(jù)一般估計(jì)函數(shù)自定義假設(shè)檢驗(yàn)。對(duì)比系數(shù)矩陣的行與一般估計(jì)函數(shù)是線性組合的。,22,學(xué)習(xí)交流PPT,例1 為研究多酚保健飲料對(duì)急性缺氧的影響，將60只Wistar小白鼠隨機(jī)分為低、中、高三個(gè)劑量組和一個(gè)對(duì)照組，每組15只小白鼠。對(duì)照組給予蒸餾水0.25ml灌胃，低、中、高劑量組分別給予2.0、4.0、8.0g/kg的飲料溶于0.20.3ml蒸餾水后灌胃，每天一次。40天后，對(duì)小白鼠進(jìn)行耐缺氧存活時(shí)間實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表1。試比較不同劑量的茶多酚保健飲料對(duì)延長(zhǎng)小白鼠的平均耐缺氧存活時(shí)間有無(wú)差別。,二、完全隨機(jī)設(shè)計(jì)資料的

13、方差分析,23,學(xué)習(xí)交流PPT,表1 各組小白鼠耐缺氧時(shí)間/min,24,學(xué)習(xí)交流PPT,建立數(shù)據(jù)文件：耐缺氧時(shí)間.sav. 定義變量,25,學(xué)習(xí)交流PPT,建立數(shù)據(jù)文件：耐缺氧時(shí)間.sav. 定義變量 輸入數(shù)據(jù),26,學(xué)習(xí)交流PPT,建立數(shù)據(jù)文件：耐缺氧時(shí)間.sav. 定義變量 輸入數(shù)據(jù) 開(kāi)始分析：analyze General Linear Model Univariate YDependent Variable GroupFixed Factors,27,學(xué)習(xí)交流PPT,建立數(shù)據(jù)文件：耐缺氧時(shí)間.sav. 定義變量 輸入數(shù)據(jù) 開(kāi)始分析：analyze General Linear Mod

14、el Univariate YDependent Variable GroupFixed Factors Post Hoc ： Group Post Hoc Tests for LSD，SNK, Bonferroni,28,學(xué)習(xí)交流PPT,建立數(shù)據(jù)文件：耐缺氧時(shí)間.sav. 定義變量 輸入數(shù)據(jù) 開(kāi)始分析：analyze General Linear Model Univariate YDependent Variable GroupFixed Factors Post Hoc ： Options：Group Display Means for Descriptive Statistics， H

15、omogeneity tests,29,學(xué)習(xí)交流PPT,主要結(jié)果-描述性統(tǒng)計(jì)量,30,學(xué)習(xí)交流PPT,主要結(jié)果,方差齊性檢驗(yàn)的P值,方差齊性檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量F值,結(jié)論：尚不能認(rèn)為各總體方差不齊,31,學(xué)習(xí)交流PPT,方差分析的P值,方差分析F值,方差分析MS值(均方）,方差分析自由度,方差分析SS值(平方和）,總變異,組間變異,組內(nèi)變異（誤差變異）,結(jié)論：各組總體均數(shù)不等。,32,學(xué)習(xí)交流PPT,各組總體均數(shù)的95%置信區(qū)間,按方差分析中的誤差均方計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)誤,33,學(xué)習(xí)交流PPT,Bonferroni方法的P值，是校正了a 后的,34,學(xué)習(xí)交流PPT,均數(shù)標(biāo)在同一列的組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，在不同

16、列的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即對(duì)照組與低劑量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其他均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,SNK檢驗(yàn),35,學(xué)習(xí)交流PPT,用Compare Means One-Way ANOVA 建立數(shù)據(jù)同前 開(kāi)始分析：analyze Compare Means One-Way ANOVA YDependent List GroupFactor,36,學(xué)習(xí)交流PPT,用Compare Means One-Way ANOVA 建立數(shù)據(jù)同前 開(kāi)始分析：analyze Compare Means One-Way ANOVA YDependent List GroupFactor Post Hoc ： LSD，Bonferron

17、i，SNK,37,學(xué)習(xí)交流PPT,用Compare Means One-Way ANOVA 建立數(shù)據(jù)同前 開(kāi)始分析：analyze Compare Means One-Way ANOVA YDependent List GroupFactor Post Hoc ： LSD，Bonferroni，SNK Options Statistics Descriptive， Homogeneity tests,38,學(xué)習(xí)交流PPT,各組總體均數(shù)的95%置信區(qū)間,按各自的方差計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)誤,39,學(xué)習(xí)交流PPT,主要結(jié)果,方差齊性檢驗(yàn)的P值,方差齊性檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量F值,40,學(xué)習(xí)交流PPT,方差分析的P值,方

18、差分析F值,方差分析MS值(均方）,方差分析自由度,方差分析SS值(平方和）,組內(nèi)變異（誤差變異）,組間變異,總變異,41,學(xué)習(xí)交流PPT,Bonferroni方法的P值，是校正了a 后的,42,學(xué)習(xí)交流PPT,均數(shù)標(biāo)在同一列的組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，在不同列的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即對(duì)照組與低劑量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其他均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,SNK檢驗(yàn),43,學(xué)習(xí)交流PPT,練習(xí)1 某人研究北京機(jī)關(guān)工作人員血脂水平，隨機(jī)抽取不同年齡男性各10名受試者，檢測(cè)他們的總膽固醇(TC)的含量(mmol/L)，其結(jié)果如下表：,44,學(xué)習(xí)交流PPT,三、隨機(jī)區(qū)組（單位組）設(shè)計(jì)資料的方差分析,例2 研究者欲比較生物蛋白

19、粉飼料、血漿蛋白粉飼料和普通飼料喂養(yǎng)斷奶仔豬的增重效果。為了消除和控制其他因素的影響，研究者將斷奶仔豬配成若干區(qū)組(block)，每個(gè)區(qū)組3只仔豬，并且滿足同一區(qū)組的仔豬是同窩別、同性別、同日齡、體重接近，共配成10個(gè)區(qū)組。然后在每個(gè)區(qū)組內(nèi)隨機(jī)將3只仔豬分配到各實(shí)驗(yàn)組。比較喂養(yǎng)10天后各實(shí)驗(yàn)仔豬的平均體重增加量(kg)，結(jié)果見(jiàn)表2。試比較各種飼料的增重效果有無(wú)差異。,45,學(xué)習(xí)交流PPT,表2 生物蛋白粉、血漿蛋白粉和普通飼料飼養(yǎng)仔豬增重量/Kg,46,學(xué)習(xí)交流PPT,建立數(shù)據(jù)文件：仔豬增重量.sav 定義變量,47,學(xué)習(xí)交流PPT,建立數(shù)據(jù)文件：仔豬增重量.sav 定義變量 輸入數(shù)據(jù),48,

20、學(xué)習(xí)交流PPT,建立數(shù)據(jù)文件：仔豬增重量.sav 定義變量 輸入數(shù)據(jù) 開(kāi)始分析：analyze General Linear Model Univariate YDependent Variable Group，BlockFixed Factors,49,學(xué)習(xí)交流PPT,建立數(shù)據(jù)文件：仔豬增重量.sav 定義變量 輸入數(shù)據(jù) 開(kāi)始分析：analyze General Linear Model Univariate YDependent Variable Group，BlockFixed Factors Model Custom Main effects（Group，Block）,50,學(xué)習(xí)交流PPT,建立數(shù)據(jù)文件：仔豬增重