t检验和方差ppt课件

1、2021/2/10,流行病学与卫生统计学教研室,1,数据推断的基础,2,统计推断的基本步骤 资料的输入（注意数据格式） 选取合适的统计推断方法 合理的解释或选取结果,3,均数的比较-Compare Means菜单,4,均数间的比较-Compare Means菜单,预分析Means过程 单样本设计t检验 两独立样本t检验 配对设计t检验 单因素方差分析,5,一、预分析Means过程,该过程更倾向于对样本进行描述 按分组变量计算描述指标，进行检验前的预分析,6,一、预分析Means过程,7,可输出常用统计量，如样本含量、均数、标准差、中位数、最小值、最大值、几何均数（Geometric Mean）

2、 对分组变量进行单因素方差分析（Anova table and eta） 进行线性相关性检验（Test for linearity,一、预分析Means过程,例：初步分析肿瘤病人的性别及分期对PKC的值有无影响（pkc.sav,8,一、预分析Means过程,9,一、预分析Means过程,10,一、预分析Means过程,11,二.单样本设计t检验One Samples T Test 过程,12,例：已知某水样中含CaCO3的真值为20.7mg/l，现用某法测定该水样11次，数据为“CaCO3测定”，均数为21.0373mg/l，标准差为1.0516，问该法测得的均数是否偏高,二.单样本设计t检验

3、One Samples T Test 过程,13,分析变量,总体均数,二.单样本设计t检验One Samples T Test 过程,14,14,结果解释,t=1.064，P=0.312，因此不拒绝H0，尚不能认为测定结果所对应的总体均数与给定总体均数间的差别有统计学意义,二.单样本设计t检验One Samples T Test 过程,应用条件（正态性） 1.样本量较大时：只要数据分布不是强烈偏态，一般而言单样本t检验都是适用的 2.样本量较小时：正态性检验（K-S检验） 作图法（P-P图、Q-Q图,二.单样本设计t检验One Samples T Test 过程,16,三、两独立样本t检验In

4、dependent-Samples T Test 过程,17,3.应用条件： （1） 独立性：根据资料性质判断 （遗传性疾病、传染性疾病非独立） （2）正态性：有一定耐受性（稍微偏离正态，结果很稳定） 正态性的考察：直方图、正态性检验、P-P图 （3）方差齐性（对结果影响较大）：Explor过程,三、两独立样本t检验Independent-Samples T Test 过程,18,应用案例 分别测得14例老年性慢性支气管炎病人及11例健康人的尿中17酮类固醇排出量如下，试比较两组均数有无差别。（zhiqiguan.sav,三、两独立样本t检验Independent-Samples T Test

5、 过程,19,三、两独立样本t检验Independent-Samples T Test 过程,分析变量,分组变量,20,结果解释,结果分为两部分，第一部分为Levenes方差齐性检验结果，用于判断两总体方差是否齐。本例，F=0.440，P=0.514，方差齐；第二部分则分别给出两组所在总体方差齐和不齐时的t检验结果：第一行代表方差齐的结果，第二行代表方差不齐时的t检验结果。 本例方差齐，故t=-1.807，P=0.084，因此不拒绝H0，尚不能认为两组人群该指标有差别,三、两独立样本t检验Independent-Samples T Test 过程,21,四、配对设计t检验Paired-Samp

6、les T Test 过程,3.配对设计： 同一受试对象处理前后的数据（混杂时间因素，不推荐） 同一受试对象两个部位的数据 同一样品用两种方法（仪器等）检验的结果 配对的两个受试对象分别接受两种处理后的数据,四、配对设计t检验Paired-Samples T Test 过程,23,应用案例 例：10例患者治疗前后的血红蛋白见数据“血红蛋白.sav”。问治疗对血红蛋白量有无作用,四、配对设计t检验Paired-Samples T Test 过程,24,待选变量,配对变量,四、配对设计t检验Paired-Samples T Test 过程,25,结果解释,配对t检验结果显示，t=-1.307，P=

7、0.224，故尚不能认为治疗对血红蛋白量有作用,四、配对设计t检验Paired-Samples T Test 过程,26,要求： 1、建立一个文件夹，将分析结果保存 2、主要关注内容为：a.统计描述结果； b.方差齐性检验结果：F值、P值； c. t检验结果：t值、P值； d.分析结论,综合练习,27,1. 采用完全随机设计的方法，将19只体重、出生日期等相仿的小白鼠随机分为两组，其中一组喂养高蛋白饲料，另一组喂养低蛋白饲料，然后观察喂养8周后各小白鼠所增体重（mg）情况，问两组膳食对小白鼠增加体重有无不同？（饲料.sav,综合练习,2. 为研究女性服用某避孕新药后是否影响其血清总胆固醇，将2

8、0名女性按年龄配成10对，每对随机抽取一人服用新药，另一人服用安慰剂，经过一段时间后，测得血清总胆固醇含量，问该新药是否影响女性血清总胆固醇？（pair.sav,28,综合练习,29,3.已知中学一般男生的心率平均值为74次/分钟,为了研究经常参加体育锻炼的中学生心脏功能是否与一般的中学生相同，现收集了某地区中学常年参加体育锻炼的16名男生的心率资料，问能否认为常年参加体育锻炼的男生心率次数低于一般男生？（xinlv.sav,综合练习,30,4.18名黑热病兼贫血患者被随机分成两组各9名，分别用葡萄糖锑钠（A）和复方葡萄糖锑钠（B）治疗，观察治疗前后血色素（%）的变化，测定结果如下。试评价这两

9、种药是否都有效。A,B两药的疗效是否有差别。（heire.sav,综合练习,2021/2/10,流行病学与卫生统计学教研室,31,方差分析,32,方差分析,单因素方差分析 广义线性模型,完全随机设计资料的方差分析,随机区组设计资料的方差分析 交叉设计资料的方差分析 析因设计资料的方差分析,重复测量资料的方差分析,33,一、单因素方差分析One-Way ANOVA,4.要求： 独立性 正态性：正态性不满足时，方差分析的结果不会受到太大影响 方差齐性：只要最大/最小方差之比小于3.结论都稳定 均衡性：可弥补正态性和方差齐性不满足时对检验效能产生的影响,一、单因素方差分析One-Way ANOVA,

10、35,一、单因素方差分析One-Way ANOVA,36,两两比较方法的选择策略（供参考）： 1.事先计划好时：LSD、Bonferroni 2.事先没有计划好： （1）多个试验组与对照组比较：Dunnett （2） 任两组比较且各组样本含量相同：Tukey （3） 任两组比较且各组样本含量不同时：Scheffe,一、单因素方差分析One-Way ANOVA,37,1、Statistics复选框： Descriptive：输出常用统计描述指标 Homogeneity of variance test：方差齐性检验 2、Means plot：用各组均数作均数图,一、单因素方差分析One-Way

11、ANOVA,38,例 某职业病防治院对31名石棉矿工中的石棉肺患者、可疑患者及非患者进行了用力肺活量（L）测定，问三组石棉矿工的用力肺活量有无差别？（lung.sav） H0及H1 对适用条件的检查： 正态性、方差齐性 方差分析表的阅读,一、单因素方差分析One-Way ANOVA,一、单因素方差分析One-Way ANOVA,40,结果解释,方差齐性检验结果,方差分析结果,认为样本所在的各总体方差齐,认为三组矿工用力肺活量不全相同,一、单因素方差分析One-Way ANOVA,采用Scheffe法的两两比较结果,石棉肺患者、可疑患者和非患者三组间均有差别,一、单因素方差分析One-Way A

12、NOVA,采用S-N-K法的两两比较结果,结果解释：表格纵向上各组均数按从小到大排序，表格的横向被分成若干亚组，不同亚组的P值小于0.05，而统一亚组的各均数比较的P值大于0.05,一、单因素方差分析One-Way ANOVA,43,均数图,一、单因素方差分析One-Way ANOVA,44,二、随机区组设计资料的方差分析Univariate过程,固定因素： 该因素在样本中所有可能的水平都出现了 随机因素： 该因素所有可能的取值在样本中没有或不可能都出现 注意：在无重复数据的多因素方差分析中，随机效应无法被估计，此时可当固定因素处理,二、随机区组设计资料的方差分析Univariate过程,Fu

13、ll factorial：分析所有分类自变量的主效应和交互作用 Custom：有选择的分析进入模型的因素交互作用级别,二、随机区组设计资料的方差分析Univariate过程,二、随机区组设计资料的方差分析Univariate过程,为探索丹参对肢体缺血再灌注损伤的影响，将30只纯种新西兰实验用大白兔，按窝别相同、体重相近划分为10个区组。每个区组3只大白兔随机采用A、B、C三种处理方案，即在松止血带前分别给与丹参2ml/kg、丹参1ml/kg、生理盐水2ml/kg，在松止血带前及松后1小时分别测定血中白蛋白含量（g/L），问各区组间及各处理间无有差异？（danshen.sav,二、随机区组设计资

14、料的方差分析Univariate过程,二、随机区组设计资料的方差分析Univariate过程,二、随机区组设计资料的方差分析Univariate过程,三、交叉设计资料的方差分析Univariate过程,例 为研究12名高血压病人用A、B量方案疗效的差别，随机让其中6名病人先以A法治疗，后以B法治疗；另外6名病人先以B法治疗，后以A法治疗，记录治疗后血压的下降值（kPa），试分析两方案疗效有无差别（crossover.sav,三、交叉设计资料的方差分析Univariate过程,四、析因设计资料的方差分析Univariate过程,例 治疗缺铁性贫血病人12例，分4组给予不同治疗，一个月后观察红细胞

15、增加数，现于研究甲乙要单独使用的疗效如何？同时使用的疗效又如何？(xiyin.sav,四、析因设计资料的方差分析Univariate过程,四、析因设计资料的方差分析Univariate过程,56,1、某医生为了研究一种四类降糖新药的疗效，以统一的纳入和排除标准选择了60名2型糖尿病患者，按完全随机设计方案将患者分为三组进行双盲临床试验。其中，降糖新药高剂量组21人、低剂量组19人、对照组20人。对照组服用公认的降糖药物，治疗4周后测得其餐后两小时血糖的下降值，问治疗4周后，餐后2小时血糖下降值的三组总体平均水平是否不同？（jiangtang.sav,练 习,57,练习,为了研究克拉霉素的抑菌效

16、果，某实验室对28个短小芽孢杆菌平板依据菌株的来源不同分成了7个区组，每组4个平板用随机的方式分配给标准药物高剂量组（SH）、标准药物低剂量组（SL），以及克拉霉素高剂量组（TH）、克拉霉素低剂量组（TL）。给予不同的处理后，观察抑菌圈的直径。试对该资料进行分析。（kelameisu.sav,为研究某降血糖药物对糖尿病及正常大鼠心肌磺脲类药物受体SUR1的mRNA的影响，某研究者进行了如下实验：将24只大鼠随机等分成4组：两组正常大鼠，另两组制成糖尿病模型，糖尿病模型的两组分别进行给药物和不给药物处理，剩余两组正常大鼠也分别进行给药物和不给药物处理，测得各组mRNA吸光度的值(%) ,分析主效

17、应和交互效应作用如何,练习,研究不同温度对家兔血糖浓度的影响，某研究者进行了如下实验：将24只家兔按窝别配成6个区组，每组4只，分别随机分配到温度15、20、25、30摄氏度的4个处理组中，测量家兔的血糖浓度值(mmol/L)，结果如下表9.4所示，分析4种温度下测量家兔的血糖浓度值是否不同？ （血糖浓度.sav,练习,某医师研究A、B两种药物对失眠患者改善睡眠的效果，将12名患者按交叉设计方案随机分为两组，观察两种药物、两个阶段睡眠时间增加量(小时)，每个阶段两周，间隔两周。第一组患者为AB顺序，即第一阶段服用A药，第二阶段服用B药；第二组为BA顺序，即第一阶段服用B药，第二阶段服用A药，试

18、分析两方案疗效有无差别,练习,五、重复测量资料的方差分析Repeated Measures,重复测量资料 同一受试对象的某项观测指标进行多次测量所得到的数据 资料特点: 同一个个体的不同测量间存在相关性（球对称性） 球对称假设的检验方法：Mauchly检验、Box检验、Huynh-Feldt检验 不满足球对称条件：调整自由度、多变量分析,例 在anxiety2.sav中判断：（1）anxiety和tension对实验结果（trail1trail4）有无影响；（2）四次试验间有无差异；（3）试验次数和两个变量有无交互作用,多元方差分析检验：判断trail、trail和anxiety、tension间的交互作用是否存在统计学意义 四种多元检验方法如果不同应以Pillai轨迹的结果为准 Trail的四次测量间存在统计学差异，trail和anxiety、tension间的交互作用无统计学意义,球形检验结果：P=0.097，说明trail四次重复测量的数据满足直接