第九章偏倚及其控制deng优秀课件

个体生物学变异，测量误差
群体
个体间遗传学变异，环境变异，测量误差
样本（研究） 抽样方式，样本大小，测量误差
第一节 研究结果的变异性
变异的来源分为两个层次
生物学（真实）变异和测量变异 生物学变异 真实的客观变异 测量变异 测量过程的误差
随机变异和系统变异 随机变异 绝对值和方向交错变化，正态分布 系统变异 绝对值和方向保持恒定
高胆固醇率 = 25% （>240mg/dL）
样本 A
高胆固醇率
305，276，195，215，170 = 40%
样本 B 295，146，220，162，228 =20%
样本 C 219，164，190，188，233 =0%
图 8-1 源群体与样本高胆固醇率的样本变异性示例
第一节 研究结果的变异性
第三节 研究的偏倚
选择偏倚 信息偏倚 混杂偏倚 混杂偏倚的分层分析
第三节 研究的偏倚
• Bias:
systematic, non-random deviation of results and inference from the truth or process leading to such deviation , any trend in the collection, analysis, interpretation, publication or review of data, that can be lead to conclusion which are systematically difference from the truth. – Dictionary of Epidemiology, 3rd ed.
P=40%？
重点高中学 生近视？p
• 某计划生育门诊随诊的IUD使用者中，生 殖道感染现象严重，为此，该门诊收集了 半年的病例进行了分析，发现STI 感染 率达到50%，所以，该门诊医生得出结论： IUD使用者中STI感染率为50%。
10
15
图 8-2 膳食与药物预防心机梗死的样本变异性示例
五年内发生 心肌梗死风险（%）
第二节 研究的真实性
概述 内部真实性 外部真实性
第二节 研究的真实性
一、概 述
• 真实性(效度,validity)：
– 指研究收集的数据、分析结果和所得结论与客观实 际的符合程度。
• 研究误差(error)：真实性的反面。
– 包括随机误差和系统误差。
第二节 研究的真实性
系统误差
随机抽样 误差
BIAS
真实值
第二节 研究的真实性
♫ 系统误差(偏倚):
♫来自于对象选取、测量和统计分析等的方法学 缺陷，有固定方向和固定大小的误差 。
♫ 随机误差:
♫用统计学方法来估计，增大样本含量可减少， 没有固定方向和固定大小，一般呈正态分布。
第一节 研究结果的变异性
二、个体水平的变异性
某个体特征测得值的变化，是个体真值随时间的 改变，或是由于测量误差引起的变化。
变异来源 个体状态
测量误差
表 8-2 个体水平测得值的变异来源 特点
日间变异，年龄、膳食或运动改变，环境因素（季节、 温度等） 仪器标度差，仪器精密度差，仪器读数或记录错误
第一节 研究结果的变异性
• 在流行病学研究中由于系统误差的存在， 使样本人群的测量指标系统的偏离目标人 群的真实值，从而影响研究结果和推论的 现象。
• 偏倚可发生于研究的任何阶段。
第三节 研究的偏倚
1946年，Berkson最著名的偏倚研究并给予证实，又称 为Berkson偏倚。 1976年，Miettinen详细讨论了偏倚的定义，并给出分 类框架,分三类：
分析性结果的样本变异性
研究 A研（究研A究(研对究象对2象002人00，人随，机随分机配分配到到两两组组）) 膳膳食食改改良良组组
降降低胆胆固固醇醇药药物物组组
0
5
10
15
五年内发生
心肌梗死风险（%）
研究 B（研究对象 2000 人，随机分配到两组）
膳膳食食改改良良组组
降降低胆胆固固醇醇药药物组
0
5
➢ 选择偏倚 ➢ 信息偏倚 ➢ 混杂偏倚
第三节 研究的偏倚
一、选择偏倚(selection bias)
定义 研究对象的选取过程中，由于选取方式不当，导致入
选对象与未入选对象之间存在系统差异，由此造成的偏 倚称为选择偏倚。例如研究对象采用志愿者，方便样本， 或者研究对象的无应答或失访等。
中学生近 视：40%
人
民
卫
流行病学 配套光盘
生
出
版
社
主 编 / 叶冬青
指 导 / 李立明
中学生近 视：40%
描述性研究
Population
P=40%?
中学生近 视？P
Sample
分析性研究
• 假设：
– 完全母乳喂养3个月以上的婴儿1岁内感染性疾 病的发病比人工喂养婴儿少。
• 设计类型：
– Case control study – Cohort study
第二节 研究的真实性
二、内部真实性
内部真实性（internal validity） 定义 研究结果与实际研究对象真实情况的 符合程度,它回答一个研究本身是否真实或有效。 改善措施
限制研究对象的类型和研究的环境条件。
三、外部真实性
外部真实性（external validity） 定义 研究结果与推论对象真实情况的符合 程度，又称为普遍性（generalizability）。它回 答一个研究能否推广应用到研究对象以外的人群。 改善措施 增加研究对象的异质性，使得研究对象的代表 性范围扩大。
• 结果：
– OR<1? – RR<1?
第一节 研究结果的变异性
概述 个体水平的变异性 群体水平的变异性 样本水平的变异性
第一节 研究结果的变异性
一 、概 述
变异性(variability) 研究结果包括描述性和分析性数据（指标）的
变动或波动。
表 8-1 变异性的水平和来源
变异性水平
变异的来源
个体
三、群体水平的变异性
个体的累计变异
群体中的个体具有不同的遗传素质并受环境影响
常大于个体变异
根据群体的变异范围确定“正常值”范围，用于判定个 体测得值是否“正常”
群体水平的变异性受测量误差影响
第一节 研究结果的变异性
四、样本水平的变异性
描述性结果的样本变异性
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源群体 180，174，215，305 233，276，146，195 205，188，190，295 170，164，248，162 220，219，228，250