生物统计学发展

生物统计学的发展

赵雨蒙

0910101

摘要：生物统计学是应用于生物学中的数理统计方法。即用数理统计的原理和方法，分析和解释生物界的种种现象和数据资料，以求把握其本质和规律性。

关键词：生物统计学生物学实验

引言：在物理学的测量中，测量误差是重要问题，与此相应在生物学的研究中必须应用统计处理，其首要原因是变异。有意识地将数理统计学引入到生物学以及人类学领域的先驱者是克韦泰来特（L.A.J.Quetelet），随后由高尔顿

（F.Galton）的工作巩固了生物测量学和优生学的基础。数学家皮尔逊

（K.Pearson）继承了他们的研究工作，进行了回归和相关特别是复相关、泊松型分布数、频率累加法、X2测验等数理统计学的研究，并制成了很多统计数值表。

正文：最早提出生物统计思想的是比利时数学家L.A.J.凯特莱。1866年，G.J.孟德尔的豌豆杂交试验是最早运用数理统计于生物实验的一个成功的范例(见孟德

尔定律)。1889年，F.高尔顿指出，子代的身高不仅与亲代的身高相关，而且有向平均值“回归”的趋势，提出了“回归”和“相关”的概念和算法，奠定了生物统计的基础。K.皮尔逊进一步提出了实际测定数与理论预期数之间的偏离度指数即卡方差（x2），在属性的统计分析上起了重要作用。1899年，他创办了《生物统计》杂志，建立了一所数理统计学校。他的学生W.S.戈塞特对样本标准差作了许多研究，他于1908年提出的t-检验法成了生物统计学中的基本工具之一。英国数学家R.A.费歇尔指出，只注意事后的数据分析是不够的，他使实验设计成了生物统计的一个分支。G.W.斯奈迪格提出方差分析法。这些方法对于农业科学、生物学特别是遗传学的研究，起了重大的推动作用，20世纪20年代以后，各种数理统计方法陆续创立，它们在农学和医学中得到广泛应用并扩大到工业界。70年代，随着计算机的普及，使本来由于计算量过大而不得不放弃的统计方法又获得了新的生命力，应用更为广泛。

现在的趋势是把生物计量用于指代一门完全不同的学科),最广泛的意义上来讲，是统计学在生物学上的应用，最常见的是应用于医学。因为生物学和医学研究的问题很多，生物统计学把它的领域范围扩大到包括所有用于回答这些问题的定量的，而不只是统计的模型。临床试验的设计和分析是统计在医学上最被公众所知的应用。

生物统计专业几乎都是研究生院的。通常设在公共卫生学院，并和医学院，森林学院，农学院联合，或者是统计系的一个应用方向。在美国, 有些大学有专门的生物统计系；很多其他一流大学把生物统计的教授合到统计(或其他)系。

但是，很多有生态研究大学有一门生物统计课，用于通过一些例子介绍象单变量或多变量数据集的假设检验这样的概念。通常，还包括或者有后续的实验设计课。

统计学方法也开始综合到医疗信息学和生物信息学中。

应用数理统计学来处理生物现象的学问。与其说是生物学的一个分科不如看作是生物学的方法论。与生物测量学大致具有同一涵义，但前者几乎尚没有深入到现象的统计处理机制，因此生物测量学作为稍狭义的东西，有时也与生物统计学有所区别。在物理学的测量中，测量误差是重要问题，与此相应在生物学的研究中必须应用统计处理，其首要原因是变异。有意识地将数理统计学引入到生物学以及人类学领域的先驱者是克韦泰来特，随后由高尔顿的工作巩固了生物测量学和优生学的基础。数学家泊松继承了他们的研究工作，进行了回归和相关特别是复相关、泊松型分布数、频率累加法、X2测验等数理统计学的研究，并制成了很多统计数值表。他们把人们观测的或能得到手的资料的全部作为对象，把平均值和离差作为问题，来考查其中的数学规律。数理统计学方法已适用于生物学和农业科学的实验或试验领域，但也是以整个资料或比试验资料更大的抽象资料为依据的，因此人们开始意识到，在其现实是一种不能以其一部分作为研究对象的局面。于是就提出母集团和样本的区别和关联，以及从少数资料进行正确有效的推论的问题，这些问题被戈塞特和费希尔解决了。费希尔的工作指出，统计方法的目的在于得到资料的要点，为此，其分布法则是要以较少的母集团中的数目为特征推想到无限的母集团，而实际的资料就是从它们之中随机抽出的样本。基于此点，在母集团数的统计上的无偏性、一致性、有效性、充分性的概念，构成了解消假设的验定，最优法等的理论。这就是费希尔派的数理统计学，也特称推计学。应用数理统计学来处理生物现象的学问。与其说是生物学的一个分科不如看作是生物学的方法论。与生物测量学大致具有同一涵义，但前者几乎尚没有深入到现象的统计处理机制，因此生物测量学作为稍狭义的东西，有时也与生物统计学有所区别。

生物统计也涉及下面这些领域:

•统计学,

•运筹学,

•经济学, 更一般的还有,

•数学

它被应用到下面这些领域的研究问题中:

•公共卫生,包括流行病学, 营养学和环境卫生,

•基因组学和族群遗传学,

•医学,

•生态学,

•生物检定法,

•农学.

最后，生物统计和生物计量似乎可以通用，但是生物计量趋向于指生物(甚至农学)方面的应用，而非医学方面的。

参考文献：

生物统计学(第三版),李春喜

生物统计学(面向21世纪课程教材) 董时富