医学统计学 PPT课件

它具有多层次、多阶段和多因素的特点， 涉及范围广泛。
医学统计学是医学研究的基础，为 医学研究和临床实践提供数据支持 和分析方法。
医学统计学的重要性
1
医学统计学是医学研究中不可或缺的工具。
2
它为医学研究提供数据采集、整理、分析和解 释的方法。
3
通过医学统计学分析，可以揭示疾病发生、发 展和分布的规律，为疾病预防和治疗提供科学 依据。
方差分析的应用条件
独立性
各组样本应相互独立，且来 自同一正态分布总体。
均衡性
各组样本的方差应相等，即 方差齐性。
正态性
各组样本应来自正态分布总 体。
线性性
各组样本的均值与方差应呈 线性关系。
方差分析的步骤与实施
数据清洗与整理
对数据进行清洗和整理，以满 足方差分析的要求。
做出决策
根据F值和P值做出决策，判 断各组间的差异是否显著。
计算并解释统计量。
步骤二
收集样本数据。
步骤四
解释推断结果。
05
方差分析
方差分析的基本原理
01
02
03
方差分析是一种统计假设检验方法， 用于比较至少两个组间的平均差异是 否显著。
它基于变异源的分解，将总体变异分 解为组间变异和组内变异。
方差分析通过计算F统计量，利用F分 布理论，对组间变异和组内变异进行 比较，从而做出决策。
THANKS
Ⅰ-Ⅳ期。
在人群中进行的以预防和控 制疾病为目的的试验，如队 列研究和病例对照研究。
实验室研究
现场研究
在实验室中对组织、细胞、 微生物等进行药物、生物因 子等的效应和作用机制的试
验。
在自然环境下对人群进行的 社会、心理、行为等干预措

医学研究中其他因素的考虑
研究设计
研究设计是医学统计学中的重要因素，应合理地考虑研 究设计。
研究对象的选择
在医学研究中，应合理地选择研究对象，以确保研究结 果的可信度。
06
医学统计学案例分析
二型糖尿病合并脑梗死的危险因素研究
01
研究பைடு நூலகம்的
探讨二型糖尿病合并脑梗死的危险因素，为预防和治疗提供科学依据
医学统计学是医学生的必修课程，培养医学生 的统计思维和数据处理能力。
医学统计学的发展历程
起源与发展
医学统计学起源于19世纪中叶的英国，当时主要用于医学研究和医疗数据的统计分析。
不断扩展的应用领域
随着医学科学的发展，医学统计学的应用领域不断扩展，涉及到流行病学、公共卫生、临床试验等方面。
方法和理论创新
研究结果
发现多个生物标记物与常见疾病 相关，如高血压、糖尿病等，为 疾病的预防和治疗提供新靶点。
THANK YOU.
模型选择
根据数据特征和实际需求，选择合适的模型。
模型评估
通过交叉验证、ROC曲线等手段对模型进行评估，以便了解模型的准确性和 稳定性。
05
医学统计学的挑战与解决方案
数据缺失与数据完整性的保持
缺失数据
对于缺失的数据，应了解其产生的原因，并合理地利用 它们进行分析。
数据完整性
数据的完整性是指数据的准确性和可靠性，应采取措施 来确保数据的准确性。
2023
《医学统计学》完整课件
目 录
• 医学统计学概述 • 医学统计学的核心概念 • 医学统计学在医学研究中的应用 • 医学统计学的数据处理 • 医学统计学的挑战与解决方案 • 医学统计学案例分析
01

确保受试者在医学统计学研究中的权 益得到充分尊重，遵循知情同意原则
，不损害受试者身心健康。
保护隐私
对受试者个人信息和数据进行严格保 密，防止数据泄露和滥用，确保个人
隐私不受侵犯。
公正选择受试者
遵循公平、公正原则，合理选择受试 者，避免任何形式的歧视和偏见。
数据安全与隐私保护
1 2
数据加密与备份
对医学统计数据进行加密处理，确保数据安全； 同时定期备份数据，防止数据丢失。
医学统计学的应用领域
临床试验
流行病学
在临床试验中，医学统计学用于分析试验 数据，评估治疗效果和安全性。
在流行病学研究中，医学统计学用于分析 疾病分布和影响因素，为预防和控制疾病 提供依据。
公共卫生
生物统计学
在公共卫生领域，医学统计学用于监测和 评估公共卫生状况，制定和评估公共卫生 政策。
在生物统计学中，医学统计学用于研究生 物学数据的分布和变化规律，为生物学研 究和医学研究提供支持。
生存分析中的多因素分析方法
多因素分析方法
考虑多个因素对生存时间的影响，常用方法有Cox比例风险模型和 分层分析等。
Cox比例风险模型
一种半参数模型，用于研究多个因素对生存时间的影响，并给出相 对风险比。
分层分析
将研究对象按照某些特征进行分层，然后在各层内进行统计分析，以 探讨各层内因素对生存时间的影响。
数据整理
对收集到的数据进行整理、核对和分类，确 保数据的规范化和标准化。
数据分析
选择合适的数据分析方法和技术，对数据进 行深入分析和挖掘，得出科学结论。
报告撰写
按照学术规范和要求，撰写研究报告或论文 ，客观地呈现研究结果和结论。
07
医学统计学中的伦理问题与数 据安全

THANKS
感谢观看
协方差分析
在方差分析的基础上，引入协变量， 以消除其对观察变量的影响，从而 更准确地评估控制变量对观察变量 的效应。
05
医学统计图表与可视化技术
统计图表的类型及特点
条形图
用于展示分类数据，可直观比较 各类别之间的差异。
折线图
用于展示时间序列数据或连续性 数据的变化趋势。
散点图
用于展示两个变量之间的关系， 可判断是否存在相关性。
森林图
用于展示多组数据的比较结果，可直观比较各组之 间的差异和联系。绘制时需选择合适的统计方法和 图形类型，如t检验或方差分析，并将结果以森林图 的形式呈现出来。
06
医学统计学在临床研究中的应用
临床试验设计与评价
01
02
03
试验设计类型
包括随机对照试验、交叉 设计、析因设计等，确保 试验的科学性和可比性。
参数估计
讲述点估计、区间估计 的方法及评价标准。
假设检验
介绍假设检验的基本思 想、步骤及常见错误类
型。
方差分析
阐述方差分析的基本原 理、假设条件及常用方
法。
常用统计指标与参数
01
02
03
04
描述性统计指标
介绍均数、中位数、众数、标 准差等描述性统计指标的计算
方法及意义。
推断性统计参数
讲解置信区间、假设检验中的 检验统计量、P值等推断性统
箱线图
用于展示一组数据的分布情况，可观察数据的中心 趋势、离散程度和异常值。绘制时需计算数据的四 分位数、中位数和异常值，并将它们以箱线图的形 式呈现出来。
ROC曲线图
用于评估诊断试验的准确性，可判断试验的灵敏度 和特异度。绘制时需计算不同临界值下的灵敏度和 特异度，并绘制出ROC曲线，计算出曲线下面积 （AUC）以评估试验的准确性。

究中的问题
“阳性”结果是否是虚假联系？
某感冒药治疗1周后，治愈率为90%，能否说该 感冒药十分有效？
“阴性”结果是否是样本含量不足？
有人曾对发表在Lancet, N Engl J Med， JAMA等著名医学杂志上的71篇阴性结果的论文作过 分析，发现其中有62篇（20290/130/3%1 ）可能是由于样本含 量不足造成的假阴性。
11
比率(%)
25 20 15 10
5 0
2.6 3.2 3.8 4.4 5.0 5.6 6.2 红细胞计数(10１２/L)
图 1-1 120名正常成年男子 红细胞计数直方图
最大值=6.18, 最2小020值/10/=313.29, 极差=2.89 算术均数=4.72，标准差=0.57。
12
2. 用统计学思维方式考虑有关医学研
某研究者1996年对4586篇论文统计（中华医 学会系列杂志仅占6.9%）2，020/1数0/31据分析方法误用达 55.7%。
▪ 用某药治疗某病，治疗10例，其中9人有 效，能说90%有效吗？
2020/10/31
16
3. 保证你的研究论文能通过统计学审查
据国外60～80年代对不同医学杂志发表论文 的调查结果显示，有统计错误的论文所占比例高达 72%，最低也有20%。
国内1984年对《中华医学杂志》、《中华内 科杂志》、《中华外科杂志》、《中华妇产科杂 志》、《中华儿科杂志》595篇论文的调查结果， 相对数误用为11.2%，抽样方法误用15.9%，统计 图表误用11.7%。
13
乙药对 小 儿 单 纯 性 消 化 不 良 治 愈 率 比 较
疗 法 痊 愈 数未 痊 愈 数合 计 治 愈 率 （ %）
甲

总结词
详细描述
总结词
流行病学统计案例主要探讨如何运用统计学方法对流行病学数据进行分析，以评估疾病在人群中的分布和影响因素。
详细描述
流行病学研究旨在揭示疾病在人群中的分布特征和影响因素，为制定预防和控制策略提供科学依据。在流行病学研究中，统计方法的应用对于揭示疾病分布和影响因素至关重要。例如，在分析不同地区或不同人群的疾病发病率或死亡率时，研究者通常会采用描述性流行病学方法和比较流行病学方法，如率比、率差、相对危险度等指标来评估疾病分布和影响因素。此外，回归分析、逻辑回归等统计工具也被广泛应用于流行病学研究中。
详细描述
生存分析是一种专门针对生存时间数据的统计分析方法，包括描述生存时间的分布特征、比较不同组间的生存差异、预测生存时间等。在生存分析中，常用的统计方法包括Kaplan-Meier曲线、Cox比例风险模型、Log-rank检验等。这些方法可以帮助研究者了解患者的生存状况，为制定治疗方案和评估预后提供科学依据。
医学统计软件与数据分析
04
总结词
SPSS（Statistical Package for the Social Sciences）是一款广泛使用的统计软件，适用于各种社会科学数据分析。
总结词
在操作SPSS时，用户需要掌握基本的统计分析方法和数据管理技巧，以便更好地利用软件进行数据分析。
详细描述
SPSS的操作界面友好，易于上手。用户可以通过菜单和对话框选择需要的分析方法，并设置相应的参数。此外，SPSS还提供了丰富的帮助文档和教程，方便用户学习和掌握软件操作。
统计检验是用于判断样本数据是否符合某种假设或理论的过程。
统计检验的基本概念
包括提出假设、构造检验统计量、确定临界值、做出决策等步骤。

C. CHENG
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二、搜集资料
搜集资料(collection of date) —— 是根据设计 的要求，获取准确可靠的原始资料，是统计分 析结果可靠的重要保证。 医学统计资料的来源主要有以下三个方面： 1.统计报表 统计报表是医疗卫生机构根据国家规 定的报告制度，定期逐级上报的有关报表。如 法定传染病报表、出生死亡报表、医院工作报 表等，报表要完整、准确、及时。
6.健康统计 研究人群健康的指标与统计方法， 除了用上述的某些方法外，他还有其特有的方 法，如寿命表、生存分析、死因分析、人口预 测等方法
C. CHENG
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第二节 统计工作的基本步骤
医学统计工作可分为四个步骤： 统计设计、搜集资料、整理资料和分析资料。 这四个步骤密切联系，缺一不可，任何一个步骤 的缺陷和失误，都会影响统计结果的正确性。
C. CHENG
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3.假设检验 是通过统计检验方法（如t检验、u 检验、F检验、卡方检验、秩和检验等）来推
断两组或多组统计指标的差异是抽样误差造成 的还是有本质的差别。
4.相关与回归 医学中存在许多相互联系、相互 制约的现象。如儿童的身高与体重、胸围与肺 活量、血糖与尿糖等，都需要利用相关与回归 来分析。
2.统计推断(inferential statistics)
使
用样本信息推断总体特征。通过样本统计量进行
总体参数的估计和假设检验，以达到了解总体的
数量特征及其分布规律，才是最终的研究目的。

提高医学研究的科学性和准确性
02
通过医学统计学的应用，可以对医学数据进行更科学、更准确
的分析和推断，从而提高医学研究的科学性和准确性。
为医学决策提供科学依据
03
医学统计学可以为医学决策提供科学依据，如制定卫生政策、
评价医疗质量等。
医学统计学的研究对象与内容
研究对象
医学统计学的研究对象主要是人体及与 人体健康有关的各种具有不确定性的数 据。
配对设计
将实验对象按照一定条件进行配对，再 随机分配到不同处理组，比较配对组之 间的差异。
随机区组设计
将实验对象按照区组进行划分，每个区 组内再随机分配到不同处理组，比较区 组间的差异。
重复测量设计
对同一实验对象在不同时间或条件下进 行重复测量，比较不同时间或条件下的 差异。
04
医学统计学的应用
临床试验中的统计学应用
样本量不足问题
01
样本量过小，导致结果不稳 定，缺乏代表性；
02
样本量不足，无法检测到真 实的效应或关系；
03
样本量计算不准确，未能充 分考虑变异度和效应大小。
数据处理不当问题
01
数据清洗不彻底，存在异常值、缺失值或重复数据 ；
02
数据转换不合理，导致信息损失或失真；
03
数据分析方法选择不当，未能充分利用数据信息。
VS
研究内容
医学统计学的研究内容包括统计设计、数 据收集、整理、分析、推断以及统计方法 的选择和应用等。其中，统计设计是医学 统计学的基础，数据收集是医学统计学的 前提，数据整理是医学统计学的关键，数 据分析是医学统计学的核心，统计推断是 医学统计学的目的。
02
医学统计学的基本概念

步骤
提出假设、构造检验统计量、确定拒绝域、计算p值、做出决策。
t检验和方差分析
t检验
用于比较两组均数是否有差别，包括单样本t检验、配对样本t检验和独立样本t检验。
方差分析
用于比较多组均数是否有差别，包括单因素方差分析和多因素方差分析。
卡方检验和秩和检验
卡方检验
用于推断两个或多个总体率或构成比之 间有无差别，多用于分类资料的统计分 析。
特点
以医学为背景，以数据为基础， 运用统计学方法揭示医学现象的 数量特征和规律。
发展历程及现状
发展历程
医学统计学经历了从描述性统计到推 断性统计，再到现代多元统计分析的 发展历程。
现状
随着计算机技术的发展和大数据时代 的到来，医学统计学在医学研究和实 践中发挥着越来越重要的作用。
研究对象与任务
研究对象
样本量
样本中所包含的个体数目 。
随机抽样与非随机抽样
随机抽样
按照随机原则从总体中抽取样本的方法，保证每个个体被抽 中的机会相等。
非随机抽样
根据研究者的主观意愿或方便性选择样本的方法，可能导致 选择偏倚。
变量与数据类型
变量
研究中观察或测量的特征或属性。
数据类型
根据变量的性质可分为定量数据和定性数据。定量数据包括连续型数据和离散型 数据，定性数据包括分类数据和顺序数据。
医学统计学的研究对象包括生物医学数据、临床医学数据、公共卫生数据等。
任务
医学统计学的任务包括描述医学数据的分布特征、比较不同组别间的差异、分 析影响医学现象的因素、预测医学现象的发展趋势等。
02
医学统计学基本概念
总体与样本
01
02
03
总体

实践
LOGO 观察单位
observations
个体individuals 住院号 年龄 身高 体重 住院天数
2025655 27 165 71.5
5
2025653 22 160 74.0
5
2025830 25 158 68.0
6
2022543 23 161 69.0
5
2022466 25 159 62.0
假设检验的基本步骤
第一步：提出检验假设(又称无效假设null hypothesis, H0) 和备择假设(alternative hypothesis, H1)。
H0：假设两总体均数相等，即样本与总体或样本与样本 间的差异是由抽样误差引起的。
H1：假设两总体均数不相等，即两样本与总体或样本与 样本间存在本质差异。
适用于独立样本t检验的资料
例 分别测得15名健康人和13名Ⅲ度肺气肿患者痰中α1抗胰 蛋白酶含量（g/L）如表5-3所示，问健康人与Ⅲ度肺气肿患 者α1抗胰蛋白酶含量是否不同？
H0：1 2 H1 : 1 2 0.05
n1 15, X1 1.9333, S1 0.8112,n2 13, X2 4.3231, S2 1.1069
2.计算检验统计量
n 12， d 0.0033 ， S d 0.01497
t d 0 0.0033 0 0.764 S d / n 0.01497 / 12
v n 1 11
3.确定 P值，做出推断
查 t界值表， t0.05 / 2,11 2.201,0.764 2.201, P 0.05, 在 0.05 的水准上不拒绝 H 0，尚不能认为两种方法 测定结果不同。

统计分析包括以下两大内容：
1.统计描述(descriptive statistics) 将计算出 的统计指标与统计表、统计图相结合，全面描述 资料的数量特征及分布规律。
2.统计推断(inferential statistics)
使
用样本信息推断总体特征。通过样本统计量进行
②数量分组，即将观察单位按其数值的大小分组，如按年龄 的大小、药物剂量的大小等分组。
3.汇总： 分组后的资料要按照设计的要求进行 汇总，整理成统计表。原始资料较少时用手工汇 总，当原始资料较多时，可使用计算机汇总。
四、分析资料 • 分析资料(analysis of data) —— 是根据设计的
要求，对整理后的数据进行统计学分析，结合 专业知识，作出科学合理的解释。
第1章绪论 目录
第一节 医学统计学的定义和内容 第二节 统计工作的基本步骤 第三节 统计资料的类型 第四节 统计学中的几个基本概念 第五节 学习统计学应注意的几个问题
第一章 绪论
第一节 医学统计学的定义和内容
• 医学统计学(medical statistics) ---是以 医学理论为指导，运用数理统计学的原理和方 法研究医学资料的搜集、整理与分析，从而掌 握事物内在客观规律的一门学科。
6.健康统计 研究人群健康的指标与统计方 法，除了用上述的某些方法外，他还有其特有 的方法，如寿命表、生存分析、死因分析、人 口预测等方法
第二节 统计工作的基本步骤
医学统计工作可分为四个步骤： 统计设计、搜集资料、整理资料和分析资料。 这四个步骤密切联系，缺一不可，任何一个步 骤的缺陷和失误，都会影响统计结果的正确性。
2.医疗卫生工作记录 如病历、医学检查 记录、卫生监测记录等。
3.专题调查或实验研究 它是根据研究目 的选定的专题调查或实验研究，搜集资 料有明确的目的与针对性。它是医学科 研资料的主要来源。

假设检验
根据样本数据对总体假设 进行检验，判断假设是否 成立，包括单样本、双样 本和多样本假设检验等。
方差分析
用于研究不同因素对总体 均数是否有影响，包括单 因素和多因素方差分析等 。
实验设计与分析
实验设计类型
包括完全随机设计、随机区组设计、 析因设计和正交设计等。
实验误差控制
实验结果分析
对实验数据进行统计分析，包括描述 性统计、推断性统计和多元统计分析 等。
推断性统计
通过假设检验、方差分析等方 法，比较不同组别间的差异， 探讨影响因素。
多因素分析
运用回归分析、生存分析等方 法，探讨多个因素对结果的影
响。
诊断试验评价
试验设计
选择适当的金标准和待评价的诊断方法，确 定试验设计方案。
ROC曲线分析
通过绘制ROC曲线，计算曲线下面积（AUC ），综合评价诊断方法的准确性。
06 医学统计学前沿 进展与展望
高维数据分析方法
1 2
高维数据降维技术
主成分分析、因子分析等方法在医学领域的应用 。
高维数据变量选择
基于Lasso、Ridge等惩罚回归方法的变量选择 策略。
3
高维数据分类与预测
支持向量机、随机森林等机器学习方法在医学诊 断与治疗中的应用。
精准医疗中的统计学应用
概率与分布
随机事件
在一定条件下并不总是发生， 但有可能发生的事件。
常见概率分布
二项分布、泊松分布、正态分 布等。
概率
描述某一事件发生的可能性大 小的数值。
概率分布
描述随机变量取值的概率分布 规律的数学函数。
正态分布
一种连续型概率分布，具有钟 型曲线特征，广泛应用于医学 研究中。

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17
二、统计学中的几个基本概念
• 3、总体（population）和样本（sample）
• （1）、总体（population）：是根据研究 目的确定的同质研究单位的全体。更确 切地说是同质研究单位某种变量值的集 合。
• 例如：调查某地2002年正常成年男子的 红细胞数的正常值范围
可编辑版课件
为
什 Mendel的豌豆杂交试验:
么
父本
母本
要 第一代 学
YG
YG
医 学 第二代
Y/Y Y/G G/Y G/G
统
计 杂交试验结果:绿色种子的频率2001/8023
学 期望值=8023 0.25=2006, 标准差=39
？
Prop(2001.5~2011.5)=0.11, 结合Mendel历次报告的其它实 验结果,每次都有如此好的可吻编辑合版课的件概率约10万分之4。 6
绪论 Introduction
讲授内容：
一、医学统计学的意义
二、统计学中的几个基本概念
三、统计资料的类型
四、医学统计工作的基本步骤
五、学习医学统计学应注意的问题
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7
一、医学统计学的意义
• 1.统计学（statistics）:应用数学的原理与 方法,研究数据的搜集、整理与分析的科 学，对不确定性数据作出科学的推断。
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二、统计学中的几个基本概念
1、研究单位（观察单位、unit）和 变量
(variable）、变量值（value of variable）
（1）、 研究单位（unit） ：研究中的个体 （individual）,是根据研究目的确定的。
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