医学统计学-绪论

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2012年11月7日中南大学公共卫生学院流行病与卫生统计学系医学统计学主讲人:颜艳教授(国家精品课程)2讲授内容第一章绪论第二章计量资料的统计描述第三章总体均数的估计与假设检验第四章多个样本均数比较的方差分析第五章计数资料的统计描述第六章几种离散型变量的分布及其应用第七章检验第八章秩转换的非参数检验第九章双变量回归与相关第十章统计表与统计图基本统计方法3第十一章多因素试验资料的方差分析第十二章重复测量设计资料的方差分析第十五章多元线性回归分析第十六章logistic回归分析第十七章生存分析第十八章判别分析第十九章聚类分析第二十三章常用综合评价方法讲授内容高级统计方法4

1.自备作业本，考试卷面成绩90分，课外作业10分，考试前交作业，不交作业者不准参加考试。

2.自备计算器，如有兴趣，可自学统计软件SPSS（教材32章）。

学习要求5

1.客观方面：生物医学研究领域，实验或观察结果往往是不确定现象（变异性）。描述不确定现象、通过重复观察发现不确定现象背后隐藏的统计学规律是统计方法的显著特征。

2.主观方面：近期目标：研究生论文需求远期目标：科研需求、晋级需求(论文需求)为什么要学一点统计学？6第一章绪论7

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主要内容8一、医学统计学的意义9

统计学是关于批量数据资料收集、分析、解释与表达的普遍原理和方法。Statistics：“asciencedealingwiththecollection,analysis,interpretationandpresentationofmassesofnumericaldata”

----Webster国际大辞典（一）统计学与医学1.统计学定义10

医学统计学（medicalstatistics）

用统计学理论和方法研究生物医学问题的一门学科。

医学统计学的主要研究对象是人，涉及到伦理学等诸多特殊问题，又有别于其他统计学。2.医学统计学定义11现代医学是重“证据”的医学（evidencebasedmedicine,EBM）。医学统计知识是医学知识的组成部分；医学统计方法是医学科研的基本方法；医学统计结果是所有医学科学研究最重要的证据之一。3.医学统计学的作用124.统计学著名历史人物其人其事13（1）数学神童

Gauss

(1777－1855)14

德国数学神童高斯在孩童时就能够快速计算出“1+2+3+…+100=5050”的答案。他对统计的主要贡献除了正态分布（normaldistribution

）外，还有算术均数、几何均数、二项分布理论和最小二乘法等。

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其实，在Gauss

之前就有人发现了正态分布，但只有他很快将之应用于天文学研究，并使其应用价值广为人知，故正态分布又称高斯分布(Gaussiandistribution)。16（2）

从酿酒师到统计主管

Gosset（1876-1937）17

1899年Gosset在英国都柏林一酿酒公司做酿酒师，在对小样本进行质量控制的研究中发现了t分布，其论文1908年以Student为笔名发表。自此开创了小样本统计的新纪元。18

非常有趣的是，Gosset的数学欠佳，因而不能自己解决t检验的理论和应用问题，其最后的完善，是由Fisher,Neyman和EPearson先后完成的。正如后人评价的那样：“Gosset提出实际问题，Fisher和EPearson将其转成统计问题，Neyman用数学解决问题”。

19（3）医院统计与卫生管理统计的先驱—

F.Nightingale

(1820-1910)20

1854年9月南丁格尔出任土耳其英国总医院的女护士总管。鉴于医院没有任何医疗统计，登记也十分简单，仅仅记载下某年某日一个人死亡了。因而，她紧急提议建立医院的医疗统计室。她认为图表是她发明的一种表达形式。

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1858年她当选英国皇家统计学会会员，为该学会最早的女会员。1860年，第四届国际统计大会议题之一就是“南丁格尔小姐的医院统计标准化计划”，会上报告了她的论文“医院统计学”。1862年，维多利亚出版社出版了她的著作《医院统计与医院规划》。22（4）

把统计作为“披荆斩棘”工具的人类学家—Galton

F.Galton23Galton是达尔文的表兄弟，人类学家，早年学医，曾在剑桥大学念书。尽管他的数学不是很好，但在人类学和优生学研究中萌发的统计学思想，对生物统计的发展产生了深远影响，如“回归”、双变量正态分布的概念等。“回归”这个词是由Francils

Galton1889年提出来的，他在研究祖先与后代身高之间的关系时发现，身材较高的父母，他们的孩子也较高，但这些孩子的平均身高并没有他们父母的平均身高高；身材较矮的父母，他们的孩子也较矮，但这些孩子的平均身高却比他们的父母的平均身高高．Galton把这种后代的身高向中间值靠近的趋势称为“回归现象”2425Regression释意26

当人类科学的探索者在问题的丛林中遇到难以逾越的障碍时，唯有统计学工具可以为其开辟一条前进的通道。—

FGalton

（1822-1911）27伦理学问题弱相关问题健康影响因素5.医学统计学面临的挑战28

数学是统计学的基础之一专业知识是统计学的重要应用背景医学统计学是一门应用学科，学习医学统计学不一定要具备高深的数学知识。（二）统计学与数学29

使用机器：现在的统计计算工作，已完全可以依靠计算器（calculator）、办公软件（如Excel）和统计专用软件（如SAS、SPSS）完成。

不能完全依赖机器：目前尚没有指导研究人员正确选择统计方法的计算机专家系统，若在各种计算结果中“各取所需”，将会导致统计方法和统计结果的大量误用。

（三）统计学与数值运算30

1.变异的描述在自然状态下，任何两个患者或两个研究群体间都存在差异。这种在自然状态下测量结果的差异，统计上称为变异（variation）。

（四）统计学的应用31表1-1120名正常成年男子红细胞计数值(1012/L)

5.125.134.584.314.094.414.334.584.245.454.324.844.915.145.254.894.794.905.094.645.145.464.664.204.213.735.175.795.464.494.855.284.784.324.945.214.685.094.684.915.135.263.844.174.563.526.004.054.924.874.284.465.035.695.254.565.534.584.864.974.704.284.375.334.784.755.395.274.896.184.135.224.444.134.434.025.865.125.363.864.685.485.314.534.834.113.294.184.134.063.424.684.525.193.705.514.644.924.934.903.925.044.704.543.954.404.313.774.164.585.353.715.274.525.214.374.804.753.865.6932变异的范围：3.2~6.2有明显的统计分布规律，4.7~5.0的人数最多

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变异导致我们对医学实验（观察）结果判断的不确定性。

当变异存在时，同样条件下的重复实验（观察），结果不会完全相同。

医生和医学研究人员必须学会用概率的眼光看待生命现象中的因果联系。34

2.观察对比

早期的观察对比主要是比较不同总体统计指标的差异（地区、人群、时间）。35

观察对比是病因流行病学最常用的方法。1960年英国医生Doll，Hill等发现吸烟与肺癌有关。强关联：

相对危险度RR=1.66/0.07=23.736举例：红楼梦作者考证

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3.红楼梦作者考证

38（五）医学论文中的统计

写论文，报告自己观察或实验的研究结果读论文，吸收新知识，了解学术进展必须具备一定的统计学知识国内外医学杂志对来稿都有统计学要求或统计学指导

39二、统计学中的几个基本概念

（2）变量(variable）：

研究单位的研究特征。例如：研究7岁男孩身高的正常值范围变量：身高

40二、统计学中的几个基本概念（3）变量值（valueofvariable）：变量的观察结果。例如：研究7岁正常男孩身高变量值：测得的身高值（120.2cm,118.6cm,121.8cm,…)研究某人群性别构成变量值：男、女。41二、统计学中的几个基本概念2.同质和变异

（1）同质（homogeneity）：根据研究目的给研究单位确定的相同性质。如研究长沙市2011年7岁男孩身高的正常值范围？同质：同长沙市、同7岁、同男孩、同无影响身高的疾病。42二、统计学中的几个基本概念（2）变异（variation）变异（variation）：同质研究单位中变量值间的差异。

43二、统计学中的几个基本概念3.总体和样本（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。

44二、统计学中的几个基本概念例如：调查某地2010年7岁正常女童的身高

总体：该地2010年全体7岁正常女童的身高值

①有限总体（finitepopulation）：明确规定了空间、时间、人群范围内有限个观察单位。例如：调查某地2010年正常成年男子的红细胞数的正常值范围。

45二、统计学中的几个基本概念②无限总体（infinitepopulation）：研究单位数是无限的或总体的概念是设想的或抽象的。例如：研究保列治治疗慢性前列腺增生症的疗效。总体的同质基础：慢性前列腺增生症患者该总体应包括用该药治疗的所有前列腺增生症患者的治疗结果，没有时间和空间范围的限制，其观察单位的全体数只是理论上存在的。昆虫总数、空气、水

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(2)样本(Sample)：是从总体中随机抽取部分观察单位，其实测值的集合。

二、统计学中的几个基本概念47二、统计学中的几个基本概念注意：随机抽样（无主观性）样本含量（sample

size）：样本中包含的研究单位数。例如：某药治疗高血压患者30名样本含量（n）为3048二、统计学中的几个基本概