常见统计学错误

常见统计学错误第1页，共47页，2023年，2月20日，星期四1.终点指标过多,大海捞针临床试验时，不知道哪个指标在组与组间有差异；“确定某个指标后，万一组间没有差异，岂不被动！”生理、生化、组织学、基因，都做；“内容丰富，显得水平高！”许多仪器一下子可以做许多项目；“许多项目一一分析，哪个有意义，就报告哪个指标标”第2页，共47页，2023年，2月20日，星期四错在哪里？哪些指标可能有组间差异，必须心中有数。科研的结果应当预见——假说是科研的灵魂心中无数，不要“先上马再说”指标多，实验工作量大。大海捞针——碰运气，不是科研指标多，翻来覆去分析，制造假阳性

Nature杂志统计学指南：常见错误之一

第3页，共47页，2023年，2月20日，星期四为何翻来覆去分析，会制造假阳性？

第4页，共47页，2023年，2月20日，星期四Nature常见错误之一多重比较:对一组数据作多项比较时，必须说明如何校正α水平，以避免增大第一类错误的机会第5页，共47页，2023年，2月20日，星期四应当如何？主要终点(primaryendpoint)：只能一个次要终点(secondaryendpoint):可以几个,但勿过多Bonfferoni校正当同一组数据同时作k次分析时，若限定犯假阳性错误的概率总共不超过，则每次分析要用来控制假阳性的概率。例

第6页，共47页，2023年，2月20日，星期四事后分析（Posthocanalysis）看到数据之后才想起来做的分析其结果往往不能被进一步研究所确认不鼓励事先并未计划的亚组分析和校正分析2.事后分析，见机行事第7页，共47页，2023年，2月20日，星期四为何不鼓励事后分析？数据是现象，现象具有偶然性；看到数据后进行的“分析”属于故作姿态，变偶然为“必然”——忽悠！看到数据后增加的“分析”，也属于多重分析，增加假阳性的机会第8页，共47页，2023年，2月20日，星期四必要的亚组分析有助于发现适应症，指导个体化治疗；必要的校正分析有助于消除混杂偏倚，公平、公正地比较疗效亚组分析和校正分析必须事先在研究计划里规定，并说明理由；写文章时，申明这类分析是事前计划好的事后决定做的分析，如果想写，不能算是正式结果，只能视为探索性分析。应当如何？第9页，共47页，2023年，2月20日，星期四3.随机化，说而不做，做而不严处理分配的随机化为什么这么重要?(1)消除分配处理有意或无意的偏倚。

(2)为实施盲法创造条件。

(3)使有可能利用概率论来描述各干预组之间的差异有多大可能仅仅是由偶然性造成的。将随机化当作“廉价名词”，实际没做，却写“随机分成两组”——科研道德？第10页，共47页，2023年，2月20日，星期四说错和做错将随机化当作“廉价名词”，实际没做，却写“随机分成两组”——科研道德？将“随意分组”当作随机化将“机械分组”当作随机化略去筛选过程，简单地报告将多少人随机分组略去实施过程中丢失对象，将最后两组人数说成是随机分组人数第11页，共47页，2023年，2月20日，星期四应当如何？成功的随机化取决于：

(1)产生一个不可预见的分配序列;(2)“隐蔽”（allocationconcealment）这个序列，直到分配完毕（必须建立一个分配处理的系统）。报告如何随机分组，如何“隐蔽”：谁做随机序列，谁收病人，谁分药和发药；分组方案如何保管……第12页，共47页，2023年，2月20日，星期四参加者的流程图

（强烈推荐）合格对象82例拒绝参与7例随机分组75例分配至实验组38例接受干预38例分配至对照组37例。接受干预36例,1例因颈部损伤未接受干预随访例数：7周n=38，11周n=38，15周n=38，19周n=36随访例数：7周n=37，11周n=36，15周n=36，19周n=35纳入分析例数n=36排除分析例数n=2(因失访)纳入分析例数n=35，排除分析例数n=2（1例失访,1例颈部损伤）第13页，共47页，2023年，2月20日，星期四4.样本量随意决定,无依据样本量太小？

----真理应经得起重复研究的功效太低样本量越大越好？

----时间长、经费不足不能保证数据质量需要事先估算最小样本量论文必须报告估算最小样本量的根据

第14页，共47页，2023年，2月20日，星期四比较两组测定值的均数第15页，共47页，2023年，2月20日，星期四欧洲对比剂研究

（1）预计欲比较的两总体参数的差值（2）预计总体标准差（3）允许出现假阳性结果的机会（4）允许出现假阴性结果的机会第16页，共47页，2023年，2月20日，星期四欧洲研究的样本量估算决定每组含61名患者。第17页，共47页，2023年，2月20日，星期四比较两组发生某结局的百分比（1）预计两组发生某结局的百分比约为（2）允许犯假阳性错误的机会（3）允许犯假阴性错误的机会

第18页，共47页，2023年，2月20日，星期四南韩研究南韩对比剂研究第19页，共47页，2023年，2月20日，星期四南韩研究的样本量估算第20页，共47页，2023年，2月20日，星期四5．剂量-反应关系

不能作均数比较或回归例有人分析蛇毒因子（CVF）的剂量对血液白细胞噬菌率的影响，得如下数据，欲讨论剂量-反应关系。第21页，共47页，2023年，2月20日，星期四

做法1：单因素方差分析?!F=0.701，P>0.5,

均数间差别无统计学意义

为什麽不对？有负初衷——探讨反应随剂量变化的趋势*由多个剂量组的比较只能得知均数间是否有差异*有统计学差异也不等于有剂量-反应关系第22页，共47页，2023年，2月20日，星期四

做法2：

反应的均数关于剂量作回归分析?!

为什麽不对？均数做因变量造成“好”的假象!*回归方程是否有统计学意义与反应的变异状况有关*以诸个体反应值的均数作回归计算,掩盖变异性回归方程：Y=61.786-6.886log(剂量)决定系数：R2=0.914。第23页，共47页，2023年，2月20日，星期四正确作法：用个体资料作回归分析回归方程：Y=61.782-6.884log(剂量)决定系数：R2=0.095回归方程无统计学意义，无剂量-反应关系！第24页，共47页，2023年，2月20日，星期四6.重复测量资料不能时点间两两比较例各取7只兔子，分别以正常食物和待研究食物喂养，在实验前、喂养5周、10周后，各取血测量其中胆固醇浓度，自然对数转换后,数据见表22.1,问血清胆固醇浓度随时间变化的趋势是否受该食物影响。第25页，共47页，2023年，2月20日，星期四例某药物有新、旧两种剂型。为比较两种剂型的代谢情况，对16例某病患者服药后0、4、8、12小时的血药浓度作了测量，问该药新旧两种剂型的血药浓度-时间曲线的差别是否具有统计学意义。

第26页，共47页，2023年，2月20日，星期四第27页，共47页，2023年，2月20日，星期四

常见的不妥

i)对每个时间点，分别计算均数、标准差；将各时间点测量值的均值用线连接，标出“误差”线ii)在各时间点做两组比较(t

检验或非参数检验）第28页，共47页，2023年，2月20日，星期四为什麽不对？（1）连接各时间点测量值均数的方法将掩盖个体曲线位置和形状的特点：各均数所对应的点连起来形成的曲线形状可能与诸个体的曲线形状毫不相干；各时间点标上相应的标准差也会误导；（2）上述方法无法体现不同时间点的数据来自同一个体，而每一个体的多次重复测量值间具有相关性。（关键所在）第29页，共47页，2023年，2月20日，星期四应当如何？1）综合指标法（summarymeasuresapproach）或派生变量法（derivedvariableapproach）采用少数独立的综合指标来概括每个个体多个时间点的测量值；用单变量方法比较各组的差异第30页，共47页，2023年，2月20日，星期四综合指标第31页，共47页，2023年，2月20日，星期四2）重复测量资料的方差分析

先做“球形检验：不同时间点上数据之间没有相关性？任何两个时间点之间的相关性都一样？得阴性结果才进一步作方差分析。例兔子喂养重复测量资料分析处理因素（group）：F=31.69，P=0.0001—食物对家兔血清胆固醇有影响；2)测量时间（time）：F=11.93，P=0.0003—家兔血清胆固醇浓度随时间变化；3)交互效应（time×group）：F=10.57，P=0.0005—不同食物，血清胆固醇浓度变化趋势有所不同。第32页，共47页，2023年，2月20日，星期四7.多维列联表资料不可反复做检验例某地区呼吸系统疾病的患病率较高，有人怀疑与当地室内点香的习惯有关，经抽样调查，得数据如下第33页，共47页，2023年，2月20日，星期四合并后作检验？！

第34页，共47页，2023年，2月20日，星期四为什麽不对？i)点香与不点香者患病率不可比！年龄组合并掩盖了:

点香（B1）与不点香（B2）者年龄结构不同ii)不同年龄组患病率不可比！点香与不点香者合并掩盖了:

不同年龄组中点香与不点香者比例的不同第35页，共47页，2023年，2月20日，星期四正确作法：

对数线性模型或logistic

回归i)对数线性模型平等地讨论A，B，C三因素对各格子中频数的影响仅当其他变量的影响与某变量无关时，才可通过合并消除该变量ii)logistic回归

反应变量:患病与否，解释变量:点香和年龄交互效应:点香×年龄第36页，共47页，2023年，2月20日，星期四8.中西医结合疗效研究，应设4组不少人作两组比较：试验组：西药A和中药B

对照组：西药A若(西药A和中药B)疗效>西药A疗效能说中西医结合好吗?

第37页，共47页，2023年，2月20日，星期四不妥之一

如果(西药A和中药B)疗效>西药A疗效能说：“在西药A存在情形下，中药B有疗效”吗？人们质疑：“中药B的疗效可能是安慰效应!?”于是，修改为：试验组：西药A和中药B

对照组：西药A和中药安慰剂第38页，共47页，2023年，2月20日，星期四不妥之二若(西药A和中药B)疗效

>(西药A和中药安慰剂)疗效则可以说：“在西药A存在情形下，中药B有疗效！”但是，人们要问：在西药A不存在情形下，中药B有疗效吗？由此，足以认为中西医结合好吗？第39页，共47页，2023年，2月20日，星期四

应当如何？

——析因设计！试验组1：西药A和中药B试验组2：西药A和中药安慰剂试验组3：中药B和西药安慰剂对照组：中药安慰剂和西药安慰剂若(西药A和中药B)疗效-对照疗效>[(西药A和中药安慰剂)疗效-对照疗效]+[(中药B和西药安慰剂)疗效-对照疗效]则说：中西医结合疗效比单独疗效之和还大！第40页，共47页，2023年，2月20日，星期四

换一个角度看若(西药A和中药B)疗效-对照疗效>[(西药A和中药安慰剂)疗效-对照疗效]+[(中药B和西药安慰剂)疗效-对照疗效]改写为：(西药A和中药B)疗效-(中药B和西药安慰剂)疗效

>(西药A和中药B安慰剂)疗效-对照疗效中药B存在情形下，西药A的疗效

>中药B不存在情形下，西药A的疗效则说：中药B的存在使西药A的疗效有所增加！第41页，共47页，2023年，2月20日，星期四

析因设计可以告诉我们什么？西药A的作用中药B的作用西药A和中药B的协同作用若西药A和中药B的协同作用>0才说：中