1、醫學統計學袁 中 尚山東大學生物統計學系 1.孫振球 徐勇勇主編醫學統計學（第4版），人民衛生出版社，2014.9. 2.Moore DS, McCabe GP, Craig BA. Introduction to the Practice of Statistics. 8th Edition. WH Freeman and Company, 2014. 3.李曉松 主編醫學統計學（第3版）,人民衛生出版社 2參考書目： 第一章 緒論1.1 醫學統計學的定義和主要內容1.2 統計學中常用的基本概念1.3 統計工作的基本步驟1.4 學習醫學統計學應注意的問題34統計學（statistics）We

2、bster大辭典: “a science dealing with the collection, analysis, interpretation and presentation of masses of numerical data.”1.1 醫學統計學的定義和主要內容統計學（statistics）是運用概率論與數理統計學的原理和方法，研究資料的收集、整理和分析推斷的一門學科，是認識社會和自然界中隨機現象的數量特征的一門科學。51: 法國的B. Pascal 和 Pierre de Fermat，將賭博中的各種具體問題歸納為一般的概率原理，創始了概率論。 2:法國的laplace和德國的

3、Gauss發明了正態分布3:人類學家Galton：相關、回歸一、統計學的發展簡史65: 1834年成立了倫敦統計學會（皇家統計學會，JRSSB）6：英國統計學家K.pearson：標準差，卡方檢驗， Biometrika7：Gosset （K.Pearson的學生）：關心小樣本時，樣本平均值和標準差比值的分布，t分布。78：英國統計學家Fisher：實驗設計、方差分析，許多小樣本統計量的精確分布9：美國統計學家Neyman和 E.pearson完善了Gosset和Fisher的小樣本統計方法，完備了假設檢驗和區間估計理論體系10: 美國統計學家Wald和Wilks：決策論，多元統計分析我國醫學

4、/生物統計學： 郭祖超, 楊樹勤8industrygovernmentbusinesseducationresearchfinanceMedicinethe natural worldStatistics in .醫學統計學的定義醫學統計學(medical statistics)是運用概率論和數理統計學的原理與方法，研究醫學領域中隨機現象有關數據的收集、整理、分析與推斷，進而闡明其客觀規律的一門科學。9101統計研究設計 2醫學統計學的基本原理與方法 3醫用多元統計分析方法 4計算機統計軟件二、醫學統計學的主要內容11科研設計 專業設計 研究的深度和水平 統計設計 研究的質量 1統計研究設計調

5、查研究 調查設計實驗研究 實驗設計醫學統計學的主要內容12包括概率、隨機變量、理論分布、資料的收集與整理、統計描述和統計推斷方法等。主要涉及：幾個重要的理論分布：正態分布、二項分布和Poisson分布等；統計描述：常用的描述性指標，如集中趨勢和離散趨勢指標、相對數、相關系數、回歸系數以及統計表與統計圖；統計推斷：總體參數估計和假設檢驗；直線相關和直線回歸分析 2醫學統計學的基本原理與方法醫學統計學的主要內容13醫學現象復雜多變，如疾病的發生、發展、轉歸、預后等受諸多因素的影響。多元統計方法可充分利用資料的多因素信息，從而得出能反映客觀實際的結論。常用的方法有：多元線性回歸分析、Logistic

6、回歸、Cox回歸、判別分析、聚類分析、主成分分析、因子分析、典型相關分析等。 3醫用多元統計分析方法 醫學統計學的主要內容14計算機為大量信息的儲存與檢索、復雜數據的處理提供了條件，各種統計軟件的應用也日益普遍。醫學統計學中最常用的有SAS軟件、SPSS軟件和STATA軟件、R軟件等。4統計分析軟件 醫學統計學的主要內容15統計描述統計推斷指標描述圖表描述參數估計假設檢驗統計設計統計分析實驗設計調查設計研究內容醫學統計學的主要內容 1.2 統計學中常用的基本概念 同質與變異變量與變量值總體與樣本參數與統計量誤差隨機事件和概率16一、同質與變異17變異是生物體的基本屬性之一，也是統計研究的前提。

7、同質(homogeneity)：根據研究目的確定研究對象的范圍時，應使研究對象的各個體之間，影響研究變量的主要因素基本相同。 同質是相對的。 變異 (variation) ：同質基礎上的各個觀察值間的差異稱為變異。 二、變量與變量值18收集資料時，首先要根據研究目的確定同質觀察單位(個體)，再對每個觀察單位的某項特征進行測量或觀察，這種特征稱為變量 (variable)，如身高、體重、療效。變量的觀察結果或測量值(即變量值)構成數據或資料(data)。變量按其值的性質可分為：數值變量和分類變量。1. 數值變量(numerical variable) 19其變量值是定量的，表現為數值大小，多有度

8、量單位。如心律(次/分)、住院天數(日)、血壓(mmHg或kPa)等。由數值變量的測定值構成的資料稱為計量資料，或數值變量資料，或定量資料。注意：有的數值變量的測定值只是正整數，如心率、白細胞計數、脈搏等。2. 分類變量(categorical variable) 20分類變量表現為互不相容的類別或屬性，亦稱定性變量。無序分類變量（unordered categorical variable）：所分類別或屬性之間無程度(或順序)上的差別，如血型。有序分類變量（ordinal categorical variable）：各類別之間有程度（或順序）的差別。所得資料稱為等級資料(或有序分類變量資料)

9、，如尿蛋白化驗結果。21注意 變量類型并非一成不變，可根據統計分析的需要進行轉化。 資料的類型及分布不同，其描述指標和分析方法不同。 三、總體與樣本221. 總體(population) 23總體是根據研究目的所確定的同質研究對象中所有觀察單位某變量值的集合。有限總體、無限總體同質性、大量性、差異性2. 樣本(sample) 24按隨機化原則從同質總體中隨機抽取部分觀察單位，其變量值的集合構成樣本。樣本的觀察單位個數稱為樣本含量，用 n 表示。樣本必須具有代表性。四、參數與統計量25五、誤差26誤差(Error)：指測量值(實際值)與真值(理論值)之差。 27系統誤差(systematic e

10、rror)：數據搜集和測量過程中由于儀器不準確、標準不規范等原因，造成觀察結果呈傾向性的偏大或偏小，這種誤差稱為系統誤差。隨機測量誤差(random measurement error) : 由于非人為的偶然因素，對于同一樣本多次測定結果不完全一樣，有時偏大有時偏小，沒有傾向性，這種誤差稱為隨機測量誤差。28誤差統計學研究的對象中，由于變異是絕對存在的，在抽樣研究中，抽樣誤差是不可避免的。 抽樣誤差產生的兩個前提條件： 個體變異的存在 抽樣研究六、隨機事件和概率29隨機事件具有：可重復性：相同條件下可重復進行隨機性：出現兩種及兩種以上結果偶然性：實驗前不能肯定將出現哪種結果1、隨機事件（ran

11、dom event）對隨機現象進行實驗或觀察稱為隨機試驗(random trial)。隨機試驗的各種可能結果的集合稱為隨機事件，簡稱事件。在一次隨機試驗中，某個隨機事件可能發生、也可能不發生；但在無數次的重復試驗后該隨機事件的發生與否是有規律可循的。2、概率30概率(probability)是描述隨機事件發生的可能性大小的一個度量，通常用P表示。 概率的統計定義： 在一定條件下，重復做n次試驗，K為n次試驗中事件A發生的次數，如果隨著n逐漸增大，頻率K/n逐漸穩定在某一數值P附近，則數值P稱為事件A在該條件下發生的概率，記做P(A)=P。 對任意事件A，皆有0P(A)1。 P(A)=1 : A

12、為必然事件 P(A)=0 : A 為不可能事件3132 1.3 統計工作的步驟 33立題（發現問題、提出假說）研究設計收集資料（調查或實驗） 整理資料 分析資料 驗證假說統計工作的基本步驟科學研究的基本步驟一、設計（design）34統計工作步驟統計學家Fisher：“做完實驗后才找統計學家無異于請他 作尸體解剖，他能做的全部事情就是 告訴你這實驗死于什么原因”.二、收集資料（collection of data）35統計工作步驟三、整理資料（sorting data）36統計工作步驟目的: 使原始資料系統化、條理化，便于進一步計算統計指標和分析。 過程： 資料審查：資料的準確性、完整性 擬定

13、整理表：對資料進行質量分組或數量分組 統計歸納：匯總數據 四、分析資料（analysis of data）37統計工作步驟 統計工作的四個步驟緊密相聯、不可分割，任何一步的缺陷，都將影響整個研究結果。38統計工作步驟391.4 學習醫學統計學應注意的問題一、了解統計學的特點以及醫學統計學的地位和作用1、與數學的關系聯系：現代統計學方法幾乎用到了所有的現代數學知識，數學為統計學提供了統計理論和分析方法的數學基礎。統計方法與數學方法一樣，并不能獨立地直接研究和探索自然現象和社會現象的規律，而是為各學科提供了一種研究和探索客觀規律的數量方法。區別：數學研究的是抽象的數量規律性，而統計學研究的是具體的數量規律性。數學使用的是純粹的演繹，而統計學是演繹和歸納相結合，占主導地位的 是歸納。（一）統計學與其他學科的關系統計學和概率論的區別40412、與專業學科的關系統計方法可以幫助其他學科探索各學科內在的數量規律性，而對這種數量規律性的解釋以及由數量規律性進而研究各學科內在的規律只能由各學科的專業研究完成。例如，統計方法通過對