医学统计学——变量的分类与统计资料的类型
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医学统计学 Medical Statistics
医学统计学讲授内容
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 2 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
同正常。 总体：1）某地所有的正常成年男子
2）某地所有的正常成年男子的 红细胞数
二、统计学中的几个基本概念
• 1）有限总体（finite population）：研究 单位数是有限的
• 例如：调查某地2002年正常成年男子的 红细胞数的正常值范围
• 2）无限总体（infinite population）：研 究单位数是无限的
（120.2cm,118.6cm,121.8cm,…)
研究某人群性别构成 变量值：男、女。
二、统计学中的几个基本概念
• 2、同质（homogeneity）和变异 （variation）
• （1）、同质（homogeneity）：根据研究 目的给研究单位确定的相同性质。
• 研究长沙市2004年7岁 男孩身高的正常值范围？
错单位等，亦称过失误差（gross error） • 这类误差应当通过认真检查核对予以清除，否
则将会影响研究结果的准确性。
二、统计学中的几个基本概念
• （3）、抽样误差（sampling error）：由 于抽样所造成的样本统计量与总体参数 的差别。
• 例如：=120.0cm
n=100
•
N=5万 → X =118.6cm
为 什 么 要
学 医 学 统
计 统计知识 学 的运用 ？
-- F. Yates，M.J.R. Healy
撰写论文：报告自己观 察或实验的研究结果。
阅读论文：吸收新知识， 了解学术进展。
1996年，有机构对申报科技成果的4586篇科研论文分 析，统计方法使用率为76%。
医学论文中统计运用错误，除了影响论文的科学性，
验结果,每次都有如此好的吻合的概率约10万分之4。
绪论 Introduction
讲授内容： 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
一、医学统计学的意义
• 1.统计学（statistics）:应用数学的原理与 方法,研究数据的搜集、整理与分析的科 学，对不确定性数据作出科学的推断。
二、统计学中的几个基本概念
．(2)、概率（probability） 概率是度量随 机事件发生可能性大小的一个数值。
设在相同条件下，独立地重复n次试验， 随机事件A出现 次，f 则称 为f 随n 机事 件A出现的频率。当n逐渐增大时， 频率 趋向于f 一n 个常数，则称该常数为随机事 件A的概率，可记为 P（A） ，简记为 。 0≤ P（A）≤1
二、统计学中的几个基本概念
• （1）、系统误差（systematic error）：由于仪 器未校正、测量者感官的某种障碍、医生掌握 疗效标准偏高或偏低等原因，使观察值不是分 散在真值两侧，而是有方向性、系统性或周期 性地偏离真值。
• 例如：测量血糖，有斑氏法和葡萄糖氧 化法， 斑氏法的测量结果偏高←易受体内还原性物质 的影响。
(variable）、变量值（value of variable）
（1）、 研究单位（unit） ：研究中的个体 （individual）,是根据研究目的确定的。
二、统计学中的几个基本概念
例如：研究7岁男孩身高的正常值范围 研究大学生视力 研究水污染情况 研究细胞变性 研究肝癌的地区分布
一个人 一只眼睛 一毫升水 一个细胞 一个地区
• 特点:1)不可避免性
•
2)有统计规律性
二、统计学中的几个基本概念
• 产生原因: • 个体差异(生物变异)
二、统计学中的几个基本概念
• 6、频率（relative frequency）、概率 （probability）、小概率事件
．（1）、频率（relative freguency）: 一次随机试 验有几种可能结果，在重复进行试验时，个别 结果看来是偶然发生的，但当重复试验次数相 当多时，将显现某种规律性。例如，投掷一枚 硬币，结果不外乎出现“正面”与“反面”两 种，现在,我们看一掷币模拟试验：
………….
一、医学统计学的意义
• (2)用群体归纳个体
• 请同学们回答: • 2002年长沙市7岁男孩有多高?
•1) 7岁男孩身高有高有矮
•2)n=100 , 平均身高 =119.5cm
•
95%的长沙市7岁男孩的身高在
110.20cm~129.20cm之间
二、统计学中的几个基本概念
1、研究单位（观察单位、unit）和 变量
• 3、总体（population）和样本（sample） • （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。 • 例如：调查某地2002年正常成年男子的 红细胞数的正常值范围
二、统计学中的几个基本概念
• 研究单位：一个人 • 变量：红细胞数 • 同质：同某地、同2002年、同成年男子、
计 11.7%
学
1996年对4586篇论文统计（中华医学会系列杂志占6.9%），数据
？ 分析方法误用达55.7%。
2001年《中华预防医学杂志》：中华医学会系列杂志误用约54% （1995）。
英国统计学家R.A.Fisher（1890-1962）对遗传学家 Mendel（1822-1884）杂交试验结果的评价:
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
（3）变量值（value of variable）
二、统计学中的几个基本概念
变量值（value of variable） ： 变量的观察结果。 例如：研究7岁男孩身高 变量值：测得的身高值
• 4、参数（parameter）和统计量（statistic） • （1）参数（parameter）：根据总体个体 值统
计计算出来的描述总体的特征量。 • 一般用希腊字母表示 • （2）、统计量（statistic）：根据样本个体值统
计计算出来的描述样本的特征量。 • 一般用拉丁字母表示
二、统计学中的几个基本概念
二、统计学中的几个基本概念
➢ 0＜ P（A） ＜1 随机事件
➢ P（A）=1
必然事件
➢ P（A）=0
不可能事件。
二、统计学中的几个基本概念
频率是就样本而言的，而概率从总体 的意义上说的，m/n是概率 p（A） 的估计值。试验次数越多，估计越 可靠。
二、统计学中的几个基本概念
（3）小概率事件:统计分析中的很多结论都基于 一定置信程度下的概率推断，习惯上将
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 第二十四章 量表研制与量表资料的统计分析方法
“非常痛心地看到，因为数据分析的缺陷和错误，那么多 好的生物研究工作面临着被葬送的危险” 。
•
变量
数值变量………………………………..构成计量资料 分类变量 无序分类变量……………...构成计数资料
有序分类变量……………...构成等级资料
三、统计资料的类型
２. 数值变量与计量资料
1). 数值变量(numerical variable) ：变量值是定量的，表现为数值 大小，一般有度量衡单位。如:身高(cm)、体重(kg)、血压(pa)、 坐高/身高。
P( A) 0.05或 P( A) 0.01称为小概率事件，我
们认为小概率事件在一次试验中不可能发生。
二、统计学中的几个基本概念
• 湖南风采： • 中奖概率大约为： 1/671万 • 交通事故： • 发生概率为：1/20万
三、统计资料的类型
变量与统计资料的分类方法 1.概述 ２.数值变量(numerical variable)和计量资料
(measurement data) ３.无序分类变量(unordered categories variable )
和计数资料 (enumeration data) ４.有序分类变量(ordinal categories variable)和等
级资料(ranked data)
三、统计资料的类型
1. 概述Βιβλιοθήκη • 总体参数一般是不知道的
• 统计学抽样研究的目的就是：
•
样本统计量→总体参数
二、统计学中的几个基本概念
• 5、系统误差（systematic error） 、非系 统误差（nonsystematic error） 、抽样误 差（sampling error）
• 误差（error）是指实际观察值与观察真 值之差、样本指标与总体指标之差。
为 还可能导致严重的伦理学问题。 什
么
60年代到80年代，国外医学杂志调查表明：20%~72%的论文有统
要 计错误。
学
1984年对《中华医学杂志》、《中华内科杂志》、《中华外科杂
医 志》、《中华妇产科杂志》、《中华儿科杂志》595篇论文的调查结
学 果为：
统
相对数误用占 11.2%，抽样方法误用占15.9%，统计图表误用占
为 Mendel的豌豆杂交试验:
什 么
父本
母本
要 第一代
YG
YG
学
医
学 第二代
Y/Y Y/G G/Y G/G
统
计 学 ？
杂交试验结果:绿色种子的频率2001/8023 期望值=8023 0.25=2006, 标准差=39
Prop(2001.5~2011.5)=0.11, 结合Mendel历次报告的其它实
2.医学统计学（ statistics of medicine ）:统 计学的原理与方法应用于医学科研与实 践。
一、医学统计学的意义
3.统计学方法的特点: (1)用数量反映质量 1)体格检查(量血压、脉搏…） →个体健 康质量 2）考试分数→个体学习质量
3)期望寿命——反映人群健康状况的指标 4) 婴儿死亡率——反映卫生服务质量的指标
12000
• K.Pearson
24000
出现“正面”次数 1 0 2 3 3 2 4 2048 6019 12012
频率 1.0000 0.0000 0.6667 0.7500 0.6000 0.4000 0.5714 0.5069 0.5016 0.5005
二、统计学中的几个基本概念
可见，在相同条件下重复试验，试验结果 为“正面”或“反面”虽不能事先断定， 但我们知道试验的所有可能结果只有两 种。 在重复多次后，出现“正面” 或“反 面”这个结果的比例称之为频率。
• 例如：高血压患者←无时间、空间限制。
二、统计学中的几个基本概念
（2）样本（sample）：是总体中抽取的有 代表性的一部分。
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30
二、统计学中的几个基本概念
• 同质：同长沙市、同7岁、同男孩、同无 影响身高的疾病。
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。
• 例如：1）长沙市2004年7岁男孩身高有 高有矮
•
2）相同的药方治疗相同的疾病的
病人，疗效有好有坏
二、统计学中的几个基本概念
二、统计学中的几个基本概念
这类误差可以通过实验设计和技术措施来消除或 使之减少。 观察性研究由于组间不可比性产生的系统误 差称为偏倚（bias），如吸烟组的平均年龄大 于吸烟组，两组死亡率的差异包含年龄偏倚。
二、统计学中的几个基本概念
• （2）、非系统误差（nonsystematic error） • 由于研究者偶然 失误而造成的误差。 • 例如：仪器失灵、抄错数据、点错小数点、写
二、统计学中的几个基本概念
• 实验者
投掷次数
• Hu Pingcheng 1
• Hu Pingcheng 2
• Hu Pingcheng 3
• Hu Pingcheng 4
• Hu Pingcheng 5
• Hu Pingcheng 6
• Hu Pingcheng 7
• Buffon
4040
• K.Pearson
医学统计学讲授内容
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 2 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
同正常。 总体：1）某地所有的正常成年男子
2）某地所有的正常成年男子的 红细胞数
二、统计学中的几个基本概念
• 1）有限总体（finite population）：研究 单位数是有限的
• 例如：调查某地2002年正常成年男子的 红细胞数的正常值范围
• 2）无限总体（infinite population）：研 究单位数是无限的
（120.2cm,118.6cm,121.8cm,…)
研究某人群性别构成 变量值：男、女。
二、统计学中的几个基本概念
• 2、同质（homogeneity）和变异 （variation）
• （1）、同质（homogeneity）：根据研究 目的给研究单位确定的相同性质。
• 研究长沙市2004年7岁 男孩身高的正常值范围？
错单位等，亦称过失误差（gross error） • 这类误差应当通过认真检查核对予以清除，否
则将会影响研究结果的准确性。
二、统计学中的几个基本概念
• （3）、抽样误差（sampling error）：由 于抽样所造成的样本统计量与总体参数 的差别。
• 例如：=120.0cm
n=100
•
N=5万 → X =118.6cm
为 什 么 要
学 医 学 统
计 统计知识 学 的运用 ？
-- F. Yates，M.J.R. Healy
撰写论文：报告自己观 察或实验的研究结果。
阅读论文：吸收新知识， 了解学术进展。
1996年，有机构对申报科技成果的4586篇科研论文分 析，统计方法使用率为76%。
医学论文中统计运用错误，除了影响论文的科学性，
验结果,每次都有如此好的吻合的概率约10万分之4。
绪论 Introduction
讲授内容： 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
一、医学统计学的意义
• 1.统计学（statistics）:应用数学的原理与 方法,研究数据的搜集、整理与分析的科 学，对不确定性数据作出科学的推断。
二、统计学中的几个基本概念
．(2)、概率（probability） 概率是度量随 机事件发生可能性大小的一个数值。
设在相同条件下，独立地重复n次试验， 随机事件A出现 次，f 则称 为f 随n 机事 件A出现的频率。当n逐渐增大时， 频率 趋向于f 一n 个常数，则称该常数为随机事 件A的概率，可记为 P（A） ，简记为 。 0≤ P（A）≤1
二、统计学中的几个基本概念
• （1）、系统误差（systematic error）：由于仪 器未校正、测量者感官的某种障碍、医生掌握 疗效标准偏高或偏低等原因，使观察值不是分 散在真值两侧，而是有方向性、系统性或周期 性地偏离真值。
• 例如：测量血糖，有斑氏法和葡萄糖氧 化法， 斑氏法的测量结果偏高←易受体内还原性物质 的影响。
(variable）、变量值（value of variable）
（1）、 研究单位（unit） ：研究中的个体 （individual）,是根据研究目的确定的。
二、统计学中的几个基本概念
例如：研究7岁男孩身高的正常值范围 研究大学生视力 研究水污染情况 研究细胞变性 研究肝癌的地区分布
一个人 一只眼睛 一毫升水 一个细胞 一个地区
• 特点:1)不可避免性
•
2)有统计规律性
二、统计学中的几个基本概念
• 产生原因: • 个体差异(生物变异)
二、统计学中的几个基本概念
• 6、频率（relative frequency）、概率 （probability）、小概率事件
．（1）、频率（relative freguency）: 一次随机试 验有几种可能结果，在重复进行试验时，个别 结果看来是偶然发生的，但当重复试验次数相 当多时，将显现某种规律性。例如，投掷一枚 硬币，结果不外乎出现“正面”与“反面”两 种，现在,我们看一掷币模拟试验：
………….
一、医学统计学的意义
• (2)用群体归纳个体
• 请同学们回答: • 2002年长沙市7岁男孩有多高?
•1) 7岁男孩身高有高有矮
•2)n=100 , 平均身高 =119.5cm
•
95%的长沙市7岁男孩的身高在
110.20cm~129.20cm之间
二、统计学中的几个基本概念
1、研究单位（观察单位、unit）和 变量
• 3、总体（population）和样本（sample） • （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。 • 例如：调查某地2002年正常成年男子的 红细胞数的正常值范围
二、统计学中的几个基本概念
• 研究单位：一个人 • 变量：红细胞数 • 同质：同某地、同2002年、同成年男子、
计 11.7%
学
1996年对4586篇论文统计（中华医学会系列杂志占6.9%），数据
？ 分析方法误用达55.7%。
2001年《中华预防医学杂志》：中华医学会系列杂志误用约54% （1995）。
英国统计学家R.A.Fisher（1890-1962）对遗传学家 Mendel（1822-1884）杂交试验结果的评价:
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
（3）变量值（value of variable）
二、统计学中的几个基本概念
变量值（value of variable） ： 变量的观察结果。 例如：研究7岁男孩身高 变量值：测得的身高值
• 4、参数（parameter）和统计量（statistic） • （1）参数（parameter）：根据总体个体 值统
计计算出来的描述总体的特征量。 • 一般用希腊字母表示 • （2）、统计量（statistic）：根据样本个体值统
计计算出来的描述样本的特征量。 • 一般用拉丁字母表示
二、统计学中的几个基本概念
二、统计学中的几个基本概念
➢ 0＜ P（A） ＜1 随机事件
➢ P（A）=1
必然事件
➢ P（A）=0
不可能事件。
二、统计学中的几个基本概念
频率是就样本而言的，而概率从总体 的意义上说的，m/n是概率 p（A） 的估计值。试验次数越多，估计越 可靠。
二、统计学中的几个基本概念
（3）小概率事件:统计分析中的很多结论都基于 一定置信程度下的概率推断，习惯上将
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 第二十四章 量表研制与量表资料的统计分析方法
“非常痛心地看到，因为数据分析的缺陷和错误，那么多 好的生物研究工作面临着被葬送的危险” 。
•
变量
数值变量………………………………..构成计量资料 分类变量 无序分类变量……………...构成计数资料
有序分类变量……………...构成等级资料
三、统计资料的类型
２. 数值变量与计量资料
1). 数值变量(numerical variable) ：变量值是定量的，表现为数值 大小，一般有度量衡单位。如:身高(cm)、体重(kg)、血压(pa)、 坐高/身高。
P( A) 0.05或 P( A) 0.01称为小概率事件，我
们认为小概率事件在一次试验中不可能发生。
二、统计学中的几个基本概念
• 湖南风采： • 中奖概率大约为： 1/671万 • 交通事故： • 发生概率为：1/20万
三、统计资料的类型
变量与统计资料的分类方法 1.概述 ２.数值变量(numerical variable)和计量资料
(measurement data) ３.无序分类变量(unordered categories variable )
和计数资料 (enumeration data) ４.有序分类变量(ordinal categories variable)和等
级资料(ranked data)
三、统计资料的类型
1. 概述Βιβλιοθήκη • 总体参数一般是不知道的
• 统计学抽样研究的目的就是：
•
样本统计量→总体参数
二、统计学中的几个基本概念
• 5、系统误差（systematic error） 、非系 统误差（nonsystematic error） 、抽样误 差（sampling error）
• 误差（error）是指实际观察值与观察真 值之差、样本指标与总体指标之差。
为 还可能导致严重的伦理学问题。 什
么
60年代到80年代，国外医学杂志调查表明：20%~72%的论文有统
要 计错误。
学
1984年对《中华医学杂志》、《中华内科杂志》、《中华外科杂
医 志》、《中华妇产科杂志》、《中华儿科杂志》595篇论文的调查结
学 果为：
统
相对数误用占 11.2%，抽样方法误用占15.9%，统计图表误用占
为 Mendel的豌豆杂交试验:
什 么
父本
母本
要 第一代
YG
YG
学
医
学 第二代
Y/Y Y/G G/Y G/G
统
计 学 ？
杂交试验结果:绿色种子的频率2001/8023 期望值=8023 0.25=2006, 标准差=39
Prop(2001.5~2011.5)=0.11, 结合Mendel历次报告的其它实
2.医学统计学（ statistics of medicine ）:统 计学的原理与方法应用于医学科研与实 践。
一、医学统计学的意义
3.统计学方法的特点: (1)用数量反映质量 1)体格检查(量血压、脉搏…） →个体健 康质量 2）考试分数→个体学习质量
3)期望寿命——反映人群健康状况的指标 4) 婴儿死亡率——反映卫生服务质量的指标
12000
• K.Pearson
24000
出现“正面”次数 1 0 2 3 3 2 4 2048 6019 12012
频率 1.0000 0.0000 0.6667 0.7500 0.6000 0.4000 0.5714 0.5069 0.5016 0.5005
二、统计学中的几个基本概念
可见，在相同条件下重复试验，试验结果 为“正面”或“反面”虽不能事先断定， 但我们知道试验的所有可能结果只有两 种。 在重复多次后，出现“正面” 或“反 面”这个结果的比例称之为频率。
• 例如：高血压患者←无时间、空间限制。
二、统计学中的几个基本概念
（2）样本（sample）：是总体中抽取的有 代表性的一部分。
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30
二、统计学中的几个基本概念
• 同质：同长沙市、同7岁、同男孩、同无 影响身高的疾病。
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。
• 例如：1）长沙市2004年7岁男孩身高有 高有矮
•
2）相同的药方治疗相同的疾病的
病人，疗效有好有坏
二、统计学中的几个基本概念
二、统计学中的几个基本概念
这类误差可以通过实验设计和技术措施来消除或 使之减少。 观察性研究由于组间不可比性产生的系统误 差称为偏倚（bias），如吸烟组的平均年龄大 于吸烟组，两组死亡率的差异包含年龄偏倚。
二、统计学中的几个基本概念
• （2）、非系统误差（nonsystematic error） • 由于研究者偶然 失误而造成的误差。 • 例如：仪器失灵、抄错数据、点错小数点、写
二、统计学中的几个基本概念
• 实验者
投掷次数
• Hu Pingcheng 1
• Hu Pingcheng 2
• Hu Pingcheng 3
• Hu Pingcheng 4
• Hu Pingcheng 5
• Hu Pingcheng 6
• Hu Pingcheng 7
• Buffon
4040
• K.Pearson