统计设计的重要性.ppt

1、主主 讲讲 人：人：黄品贤黄品贤所在部门：所在部门：上海中医药大学基础医学院预防医学教研室上海中医药大学基础医学院预防医学教研室联系方式：联系方式：联系电话：联系电话：5132215651322156网网 址：址：http:/http:/ 医学研究是以人（病人或健康人）为人（病人或健康人）为研究对象，研究对象，探索疾病的病因病因，认识疾病演演变规律变规律，寻找疾病新的有效诊断方法诊断方法和防防治措施治措施，最终以提高人群健康水平人群健康水平为目的的活动。医学科学研究的特点讲座内容讲座内容一、医学论文中的统计学问题一、医学论文中的统计学问题二、医学研究中的统计设计二、医学研究中的统计设计三、参考

2、书籍三、参考书籍 统计学是一门培养医学生统计学思维与科研能力的理论性和实践性很强的方法学课程。已被广泛应用于实验研究、临床研究和调查研究中，而且统计学也是评价医学论文质量优劣的重要依据。THE LANCET（柳叶刀）杂志2011年SCI影响因子从2010年的33.63飙升到了38.28影响因子：51.658(2013)，在主要医学期刊中保持首位新英格兰医学杂志美国医学协会杂志英国医学杂志影响因子：2011年的影响因子为30。影响因子：英国医学杂志 16.378。医学论文中的统计问题医学论文中的统计问题高水平科研单位博士学位论文的统计审核高水平科研单位博士学位论文的统计审核20062006年，李

3、长平、胡良平对部分高水平科研单位的博士学位论年，李长平、胡良平对部分高水平科研单位的博士学位论文文220220余篇进行统计审核，其中使用统计学分析方法的余篇进行统计审核，其中使用统计学分析方法的150150篇论篇论文中，有文中，有9292篇论文存在统计学方面的问题，占篇论文存在统计学方面的问题，占61.3%61.3%。存在问题：实验设计及数据分析方面的错误。存在问题：实验设计及数据分析方面的错误。博士学位论文中统计学方法误用的现象比较严重，博士学位论文中统计学方法误用的现象比较严重，应引起有关单位研究生、研究生导师及单位领导的高应引起有关单位研究生、研究生导师及单位领导的高度重视度重视。课题缺

4、乏统计研究设计方案或设计方案经不起推敲；课题缺乏统计研究设计方案或设计方案经不起推敲；实验研究缺乏必要的预实验；实验研究缺乏必要的预实验；收集数据不当，不可避免地导致误用统计分析方法；收集数据不当，不可避免地导致误用统计分析方法；用单因素设计取代多因素设计，无法考察因素之间的交互作用用单因素设计取代多因素设计，无法考察因素之间的交互作用误用误用检验分析一切定量资料；检验分析一切定量资料；误用误用检验分析一切定性资料；检验分析一切定性资料；误用直线回归方程表示有明显曲线变化趋势的资料；误用直线回归方程表示有明显曲线变化趋势的资料；用一元统计分析方法取代多元统计分析方法；用一元统计分析方法取代多元

5、统计分析方法；.我国我国80的医学杂志论著有统计学错误的医学杂志论著有统计学错误 胡良平胡良平更为严重的错误是：更为严重的错误是：错误统计设计指导下收集的错误统计设计指导下收集的错误数据错误数据，又用，又用错错误的方法误的方法得出得出错误的结论错误的结论常被写进论文，常被写进论文，“证明证明”了新发现或新发明，然后这些充斥错误统计数据和了新发现或新发明，然后这些充斥错误统计数据和结论的论文堂而皇之地刊登在结论的论文堂而皇之地刊登在我国优秀期刊我国优秀期刊上上。我国我国80的医学杂志论著有统计学错误的医学杂志论著有统计学错误 胡良平胡良平本人总结的中医药研究中的统计问题本人总结的中医药研究中的统

6、计问题研究设计类型不明确、不合理、设计水平低下，或设计很优秀研究设计类型不明确、不合理、设计水平低下，或设计很优秀却被误认为是完全随机设计却被误认为是完全随机设计随机分配方案不详细或没有随机分配方案随机分配方案不详细或没有随机分配方案分析方法选用不得当或方法使用错误分析方法选用不得当或方法使用错误样本含量不满足统计学要求样本含量不满足统计学要求应用的统计分析方法表述不规范应用的统计分析方法表述不规范技术路线不够细化技术路线不够细化数据管理、数据库建立存在问题数据管理、数据库建立存在问题缺乏统计分析计划和统计分析报告缺乏统计分析计划和统计分析报告统计学结果解释不合理或推断过于肯定统计学结果解释不

7、合理或推断过于肯定医学科研工作的医学科研工作的时间分配不合理时间分配不合理，前松后紧现象普遍存在，前松后紧现象普遍存在研究者的苦恼研究者的苦恼.照葫芦画瓢照猫画虎实话实说实话实说.统计学是一门应用性很强的学科，内统计学是一门应用性很强的学科，内容丰富，灵活性很强，即使老师传授给您容丰富，灵活性很强，即使老师传授给您的全是的全是“点金术点金术”，还需要您有一定的基，还需要您有一定的基础，并在研究中领悟和反复实践。础，并在研究中领悟和反复实践。医学研究中所用的统计学医学研究中所用的统计学分析方法分析方法中医药研究数据库中医药研究数据库基础统计分析方法基础统计分析方法t检验；检验；t检验；方差分析及

8、检验；方差分析及LSD、SNK检检验；验；2检验；检验；fishers检验；秩和检验；检验；秩和检验；相关与回归分析，线性相关与回归分析，线性2检验、一致性检检验、一致性检验，以及统计图、统计表。验，以及统计图、统计表。高级统计分析方法高级统计分析方法协方差分析；多元方差分析；重复测量数协方差分析；多元方差分析；重复测量数据资料的方差分析；广义估计方程；多元据资料的方差分析；广义估计方程；多元线性回归分析；线性回归分析；Logistic回归；生存分析；回归；生存分析；判别分析；聚类分析；主成分分析与因子判别分析；聚类分析；主成分分析与因子分析；典型相关分析；对应分析和结构方分析；典型相关分析；

9、对应分析和结构方程等。程等。数据挖掘技术数据挖掘技术数据挖掘：从大量的、不完全的、有噪声数据挖掘：从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中，提的、模糊的、随机的实际应用数据中，提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。神经又是潜在有用的信息和知识的过程。神经网络、关联规则、决策树、聚类分析、预网络、关联规则、决策树、聚类分析、预测时序模式、支持向量机、孤立点分析、测时序模式、支持向量机、孤立点分析、演变分析、遗传算法、粗集方法、覆盖正演变分析、遗传算法、粗集方法、覆盖正例排斥反例方法朴素贝叶斯和偏差分析等。例排斥

10、反例方法朴素贝叶斯和偏差分析等。是知识发现的关键步骤。是知识发现的关键步骤。大大数数据据时时代代统计分析要求具备的能力统计分析要求具备的能力统计分析要统计分析要求学生应具求学生应具备的能力备的能力统计专业统计专业知识水平知识水平医学专业医学专业知识水平知识水平语言组织和语言组织和表达能力表达能力逻辑思维和批逻辑思维和批判性思维能力判性思维能力计算机计算机应用能力应用能力统计软件统计软件应用技巧应用技巧统计分析报告统计分析报告如同给每一个医学研究进行量体裁衣如同给每一个医学研究进行量体裁衣分析指标与分析指标与分析方法分析方法医学研究统医学研究统计分析报告计分析报告研究目的研究目的专业结论专业结论

11、合理表达合理表达CRF数据数据类型与类型与分析目的分析目的数据管理与数据管理与审核纠错审核纠错分析结果分析结果逻辑表达逻辑表达统计分析是一门很高超的艺术。费心、费脑、费时、费力设计方案设计方案及中心数及中心数研究设计类型研究设计类型随机分配随机分配样本量估计样本量估计统计分析统计分析临床医学研究的过程临床医学研究的过程发表论文、申发表论文、申请专利等请专利等CRFSPSSSPSS临床研究临床研究撰写统计报告与撰写统计报告与临床研究报告临床研究报告设计和安排设计和安排数据管理数据管理双人双录双人双录双人双录双人双录监查监查课题结题课题结题医学研究的基本程序医学研究的基本程序选题过程选题过程1提出

12、问题提出问题2文献查阅文献查阅3建立假说建立假说4陈述问题陈述问题研究过程研究过程1制定研究设计制定研究设计2实施研究设计实施研究设计3数据资料积累数据资料积累数据处理过程数据处理过程1数据处理数据处理2统计分析统计分析3研究结果研究结果4评价假设评价假设好的研究首先必须有一好的设计。好的研究首先必须有一好的设计。医学统计工作的基本步骤医学统计工作的基本步骤DME计量资料计量资料等级资料等级资料计数资料计数资料论文撰写论文撰写统计描述统计描述统计推断统计推断统计结论统计结论专业结论专业结论Statistical analysisStatistical inferenceData cleanin

13、gData collectingResearch design设计设计、测量测量和和评价评价(design，measurement and evaluationCRF表表专业设计：专业设计：选题、查阅文献、假说、预试验选题、查阅文献、假说、预试验统计设计：统计设计：设计、对象、分组、数量、指标、分析方法设计、对象、分组、数量、指标、分析方法设计好：设计好：（1 1）既节省又可靠）既节省又可靠 （2 2）可估计误差）可估计误差 （3 3）获取多方面知识）获取多方面知识设计不好：设计不好：（1 1）杂乱无章、虽多犹无）杂乱无章、虽多犹无 （2 2）只能罗列现象、无规律可言）只能罗列现象、无规律可言

14、 （一）（一）（二）（二）（三）（三）（四）（四）（五）（五）（六）（六）（七）（七）（八）（八）（设计类型设计类型、随机抽样随机抽样、样本量估计样本量估计、随机分组随机分组、技术路线技术路线、数据管理、数据管理、统计分析计划统计分析计划、统计分析报告）、统计分析报告）（一）设计类型（一）设计类型 调查指标调查指标调查方法调查方法调查对象调查对象研究目的研究目的按范围按范围抽样抽样普查普查非概率非概率概率概率简单随机抽样简单随机抽样系统抽样系统抽样 分层抽样分层抽样整群抽样整群抽样按时间按时间横向横向-横断面研究（横断面研究（cross-sectional study）纵向纵向病例对照研究（病

15、例对照研究（case-control study）队列研究（队列研究（cohort study）调查工具调查工具调查员调查员样本含量的估计样本含量的估计（一）观察性研究设计类型（一）观察性研究设计类型1.1.现况调查现况调查v特定时间内、特定范围内的人群中疾病、健康状特定时间内、特定范围内的人群中疾病、健康状况、危险因素的分布研究有关变量与疾病或健康况、危险因素的分布研究有关变量与疾病或健康状况的关系。状况的关系。v也叫做：横断面研究也叫做：横断面研究 （cross-sectional cross-sectional study)study)或患病率研究或患病率研究 (prevalence s

16、tudy)(prevalence study)过去 现在病例对照研究的特点病例对照研究的特点病例对照研究的特点病例对照研究的特点1.1.属于观察性研究方法属于观察性研究方法2.2.设立对照设立对照3.3.观察方向由观察方向由“果果”至至“因因”4.4.难以证实因果关系难以证实因果关系2.2.病例对照研究病例对照研究现在 将来队列研究的特点队列研究的特点队列研究的特点队列研究的特点属于观察性研究方法属于观察性研究方法设立对照设立对照观察方向由观察方向由“因因”至至“果果”能确切证实暴露与疾病的因果能确切证实暴露与疾病的因果关系关系3.3.队列研究队列研究（二）实验研究设计类型（二）实验研究设计类型完全随机设计（常用）完全随机设计（常用）配对（配伍）设计（常用）配对（配伍）设计（常用）交叉设计（常用）交叉设计（常用）拉丁方设计拉丁方设计裂区设计裂区设计嵌套设计嵌套设计析因设计（常用）析因设计（常用）正交设计（常用）正交设计（常用）重复测量设计（常用）重复测量设计（常用）（二）实验研究设计类型（二）实验研究设计类型完全随机设计（常用）完全随机设计（常用）随机化随机化实验对象实验对象实验组实验