医学统计学绪论完整课件

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医学统计学绪论完整课件

医学统计学（（ Medical Statistics））绪论（（ Instruction ）） 3 工作和生活中常见的统计学问题明天是否下雨？体育彩票能否中奖？( 概率论子女为什么象父母，其强度有多大？( 相关与回归归人口普查、疾病调查是如何进行的？( 调查设计,抽样如何判断药物的疗效？( 假设检验统计学是对令人困惑费解的数字问题做出设想的艺术。

4 统计是一种对客观现象数量方面进行的调查研究和分析;

是收集、整理、分析、推断、判断等认识活动的总称。

统计学（Statistics ）的定义

A science dealing with the collection, analysis, interpretation, and presentation of masses of numerical data （ Webster International Dictionary ） The science and art of dealing with variation in data through collection, classification, and analysis in such a way as to obtain reliable results (A Dictionary of Epidemiology) 统计学：是关于数据收集、整理、表达、分析与推断的普遍原理和方法，是一门处理数据变异性的科学与艺术，其目的是求得可靠的结果。

统计学是工具学科，指导专业学科的学习和应用。

7 医学统计学是应用统计学基本原理

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和方法（概率论和数理统计学为主）研究生物医学领域问题和现象、揭示因果和联系、探索规律的学科。

医学统计思维进化与概念统计思维的进化（发展简史）时期科学家发明与应用 1749-1827 Pierre-Simon Laplace 研究概率(probability) 。

1745-1826 Philippe Pinel 应用概率研究疗效1787-1872 Louis 临床疗效，对照 1822-1911 Francis Galton 分布与变异时期科学家发明与应用 1857-1936 Karl Pearson 现代统计学之父相关分析，分布 1880-1949 Major Greenwood 抽样误差1879-1940 Raymond Pearl 医院统计，生物统计 (1890-1962 Ronald A. Fisher 现代统计学奠基误差理论极大似然《实验设计》随机化做实验，F 检验 1897-1991 Hill 爵士现代临床试验(clinical trial) 医学统计思维进化与概念医学统计思维进化与概念一些重要的临床试验★英国临床医学研究理事会（1946年）：链霉素治疗肺结核的临床试验（随机化分组、方法有链霉素加卧床休息或单纯卧床休息。

独立评价X光片子结果，链霉素组病人的生存和两方面的放射学改善都较好）医学统计思维进化与概念★ ★ 美国（1954 年）：评价索尔克（Salk ）疫苗预防小儿麻痹或死于脊髓灰质炎的效果（干预试验、现场试验；样本：

180 万儿童；花费：

500 多万美元。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 随机化分组，最后约有1/4 参与者得到了随机化。

这项试验最终肯定了索尔克疫苗的效果）医学统计思维进化与概念德国（1960 年代初），药物酞胺哌啶酮（（Thalidomide ，又称反应停）事件（曾引起一次胎儿畸形（四肢体短缺）的暴发，经过病例对照研究和干预研究发现危险因素是反应停）。

美国从这一事件促使有关法律文件的产生，，FDA 为临床试验规定了一整套制度，使之成为确定药物疗效验的标准方法。

13 统计方法在医学领域研究中的运用主要包括三个方面：

① 以正确的方式抽样和收集数据（方法、工具）②描述资料的数量特征和分布规律，进行数据化简、统计指标的选择与计算、统计结果的表达等③分析推断并得出正确结论，对实验和观察结果存在的差异和关联作出统计推断，找出危险因素、评价效果、帮助决策。

统计工作的基本步骤科研设计（（Design of study ）专业设计和统计设计；观察性研究和实/ 试性验研究资料收集（（Collection of data ）经常性和一时性；准确、及时、完整、规范原则资料整理（（Classification of data ）系统化、条理化；质分组和量分组资料分析（（Analysis of data ）统计描述和统计推断 15 统计资料的类型基本概念：

变量及变量值研究者对每个研究对象的某项特征进行观察和测量，这项特征称为变量，变量的测得值叫变量值（观察值），也称

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为资料。

按变量的性质可将资料分为计量资料（定量数据、数值变量）和计数资料（定性数据、分类变量）。

。

计数资料包括无序分类资料（二分类、多分类）及有序分类资料（等级变量）。

16 1. 计量资料（定量数据）定义：

通过度量衡的方法，测量每一个观察单位的某项研究指标的量的大小，得到的一系列数据资料。

特点：

数值大小衡量水平高低；通常有单位（可没有）分为连续型和离散型例如：

患者的身高（ cm ）、体重（ kg ）、血压（ mmHg ）脉搏（次/ / 分）、红细胞计数（ 1012/L ）定义：

将全体观测单位按照某种性质或特征分组，然后再分别清点各组观察单位的个数。

。

特点：

互不相容的类别和属性，通常为间断性资料（没有程度和顺序上的差别），没有度量衡单位。

如肤色（黑、白）、血型（ABO ）、职业（工、农、医）、性别（男、女） 2. 计数资料（定性数据） 18 定义：

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 介于计量资料和计数资料之间，通过半定量方法测量得到。

特点：

各组之间有性质上的差别，程度上的增减关系。

①癌症分期：

早、中、晚。

②药物疗效：

治愈、好转、无效、死亡。

③尿蛋白，幽门螺杆菌

等级资料（有序分类）判断资料类型的标准：

是否按属性分类，每个观察对象是否有一个确切的值有：

计量（定量）无：

计数（定性）住院号年龄身高体重住院天数职业文

化程度分娩方式妊娠结局 2025655 27 165 71.5 5 无中学顺产

足月 2025653 22 160 74.0 5 无小学助产足月 2025830 25 158 68.0 6 管理员大学顺产足月 2022543 23 161 69.0 5 无中学剖

宫产足月2022466 25 159 62.0 11 商业中学剖宫产足月2024535 27 157 68.0 2 无小学顺产早产 2025834 20 158 66.0 4 无中学助产早产 2019464 24 158 70.5 3 无中学助产足月2025783 29 154 57.0 7 干部中学剖宫产足月 Quantitative data 定量资料 Qualitative data 定性资料变量观察单位 21

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三类资料间关系例：

一组岁成年人血压（ 100 人）以 12kPa 为界

分为正常与异常两组，计算每组例数 8 低血压

正常血压轻度高

血压中度高血压

重度高血压计量资料等级资料等级资料计数资料资料的转

化（变量类型的转化）例如：

测得5 5 人的白细胞（个 /mm 3 3 ）数如下：

：

3000 6000 5000 8000 12019 数值变量异常正常正常正常异常

分类变量若按正常3 3 人，异常2 2 人分组二分类变量

若按过低（1 1 人），正常（3 3 人），过高（1 1 人）

分组等级资料资料的转化方向：

高级向低级，高精度向低精度思考：

1 1 、调查某地某年7 7 岁正常男童的身高

2 2 、观察

某人群脉搏数（次/ / 分） 3 3 、观察某人群脉搏数，定义脉搏

数在 60 次/ / 分 ~100 次/ / 分为正常， 60 次/ / 分或100 次

/ / 分为异常，按正常与异常分别清点人数得到的资料 4 4 、小

鼠染毒后细胞转化率分别为 24% ，63% ， 51% ， 70% ， 36% 统

计学中的基本概念（一）同质与变异（二）总体与样本（三）参

数与统计量（四）误差（五）概率与频率（一）同质与变异

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ homogeneity variation 1 1 、同质：

是指符合研究目的所确定的纳入对象和排除对象的条件组合，观察单位性质大致相同。

如：

研究儿童的生长发育，可规定对象同性别、同年龄、同地区、同民族、健康的儿童，即为同质的儿童。

2 2 、变异：

同质研究对象某种效应指标测量值的波动性。

已知、未知、不可控制的因素造成的同质对象某变量测量结果不同。

这种个体间的差异即为变异。

同质与变异的举例例例1 调查2019 年重庆7 岁男童的生长发育情况同质：

：

2019 年、重庆市、7 岁男童变异：

身高和体重各不相同例例2 研究某降压药的疗效同质：高血压患者、用某药治疗变异：

疗效各不相同（二）总体与样本总体：

根据研究目的确定的同质研究对象全体，其某种变量值的集合。

分有限总体与无限总体样本：

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从总体中抽取的部分观察单位，其实测值的集合。

原因：

总体无限大；条件限制；有伤害性样本可靠性、代表性的条件

随机抽样样本含量：

足够数量构成：

样本的分布与总体的分布一致随机抽样 random sampling 随机随便随机抽样方法要保证总体中每个个体具有相同的机会被抽到样本含量充足：

根据科学方法计算样本的结构分布与总体的分布特征一致例如：

欲研究重庆市7 7 岁儿童的生长发育情况总体：

男 107 ：

女 100 样本：

应该接近或近似男 107 ：

女100 Random Selection Inference Parameter Statistic Population Sample (Population mean) (Sample mean) х（三）参数与统计量 parameter statistic （三）参数与统计量 parameter statistic 参数：

描述总体特征的统计指标，如总体均数、标准差，采用希腊字母分别记为、。

固定的常数总体样本抽取部分观察单位统计

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 量参数推断 inference 统计量：描述样本特征的统计指标，如样本均数、标准差，采用拉丁字母分别记为。

是参数附近波动的随机变量（四）误差 error 误差：

实际测量值与客观真实值之间的差别，或者样本统计量与总体参数之间的差别。

实际观测过程中，在相同条件下，由受试对象、研究者、仪器设备、研究方法、非实验因素影响等原因（ 4ME ）造成的测定值的波动性和对真实值的偏离。

根据性质和来源分为（（1 ）系统误差（2 ）随机误差（1 1 ）系统误差 systematic error 特点：

大小恒定、倾向性、周期性、累加性的偏离真实值。

可以被发现并通过严格的实验设计预防和技术措施消除（2 2 ）随机误差 random error 排除系统误差后尚存的误差，受多种无法控制的因素的影响。

特点：

大小方向不一的随机变化，客观不可避免。

随机测量误差：

由于偶然因素，对于同一标本多次测定结果不完全一样（测量值和真实值之间、各测量值之间差异），结果有时偏大有时偏小，没有倾向性，提高操作者熟练度、多次测量计算平均值可以减小甚至

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消除。

随机抽样误差：

由抽样造成（个体变异造成）的样本统计量和总体参数间的差异。

（1 1 ）改进抽样方法，增加样本的代表性。

样本量 N 相等的情况下，误差大小：

整群抽样＞单纯随机抽样＞系统抽样＞分层抽样（2 2 ）增加样本量 N （3 3 ）选择变异程度较小的研究指标（五）概率与频率 probability frequency 确定现象：在某种条件下，一定会发生或一定不会发生的现象。

其结果表现为两种事件：

肯定发生某种结果的叫必然事件；肯定不发生某种结果的叫不可能事件。

随机现象：

在某种条件下，可能会出现多种结果，究竟会发生哪种结果，事先不能确定。

其结果表现为随机事件。

随机事件的特征：

① 随机性；② 规律性：

每次发生的可能性的大小是确定的。

概率：

描述随机事件发生的可能性大小( ( 发生率) ) 的度量，用大写

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 的 P P 表示，是一个稳定的值；取值 [0 ， 1] 。

必然事件P = 1 不可能事件P =0 随机事件 0 0 ＜ P ＜1 1 小概率事件：

P P 0.05 （5 5 ％）或 P P 0.01 （1 1 ％）的随机事件称为小概率事件。

小概率原理：

在统计学上，我们认为小概率事件在一次抽样或一次实验中不发生。

（结论有风险）小概率事件样本的实际发生率称为频率，具有波动性。

指在相同条件下，进行 K 轮试验，每一轮独立重复进行 n 次操作，事件A A 出现 f 次，则事件A A 出现的频率为 f f / / n n 。

频率与概率间的关系：

样本频率总是围绕概率上下波动重复次数越多，样本含量越大，波动幅度越小，频率越接近概率。

即概率可以用稳定的频率进行解释。

频率 frequency 如何学习医学统计学正确理解统计学的基本概念理解统计学的经典思维方法：

从样本信息到总体特征正确识别统计资料类型，选择适当的分析方法熟悉常用统计学符号及书写方法学会计算机统

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计软件的基本操作和统计结果的阅读、解释和表达。

不要求公式来源、推导，不要求复杂公式的记忆，但要了解其意义、用途和应用条件注重案例讨论和练习实践