SPSS實(shí)習(xí)方差分析PPT課件.pptx

SPSS實(shí)習(xí)三方差分析 陳衛(wèi)中副教授公共衛(wèi)生系流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)教研室2020年1月15日星期三 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 掌握完全隨機(jī)設(shè)計(jì)和隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)資料的錄入和結(jié)果判讀 2 熟悉多重比較 析因設(shè)計(jì)方差分析的含義和SPSS操作 3 了解其他設(shè)計(jì)類型的方差分析過程 實(shí)驗(yàn)步驟 1 案例分析2 新建 打開數(shù)據(jù)庫3 資料分析3 1完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方差分析及其兩兩比較 例9 1 3 2隨機(jī)區(qū)組 配對設(shè)計(jì)方差分析 例8 2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 1 資料分析2 正態(tài)性檢驗(yàn)及處理因素不同水平的統(tǒng)計(jì)描述3 方差齊性檢驗(yàn)結(jié)果4 SPSS中方差分析的實(shí)現(xiàn)過程4 1建立檢驗(yàn)假設(shè) 確立檢驗(yàn)水準(zhǔn)4 2計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量 根據(jù)SPSS結(jié)果給出方差分析表 4 3確定P值做出統(tǒng)計(jì)推斷 根據(jù)SPSS結(jié)果給出P值 做出結(jié)論 4 4兩兩比較 是否需要 選擇何種方法 結(jié)果如何 方差分析過程 明確分析目的明確設(shè)計(jì)方法 涉及因素個數(shù)明確效應(yīng)指標(biāo)變量類型 定量變量考察分析條件正態(tài)性檢驗(yàn)方差齊性檢驗(yàn)方差分析 通過比較說明處理效應(yīng)的意義進(jìn)一步的多重兩兩比較 復(fù)習(xí) 因素與組別單因素 不同水平形成不同的組別多因素 各因素不同水平交叉形成不同的組別或格子 cell 無重復(fù) 各組內(nèi)只有1個觀測數(shù)據(jù)有重復(fù) 各組內(nèi)有若干個觀測數(shù)據(jù) 主效應(yīng) 某因素引起的變異度量設(shè)某因素factor 有m個不同水平 f 1 2 m 每個水平下有nf個數(shù)據(jù) 則 未考慮其它因素的作用 為該因素的主效應(yīng) maineffect 交互效應(yīng) interactioneffect 交互效應(yīng) 多因素間的相互作用其它因素的處于不同水平時 某因素的獨(dú)立效應(yīng)存在差異多因素?zé)o重復(fù)設(shè)計(jì)無法考察若交互效應(yīng)有意義考察相關(guān)因素的主效應(yīng)已無實(shí)際意義應(yīng)用通過考察獨(dú)立效應(yīng)說明該因素作用 SPSS的安裝 解壓縮SPSS13 0壓縮包雙擊setup exe安裝界面點(diǎn)擊 InstallSPSS 用戶證書形式 SingleUser 同意許可協(xié)議 Agree 用戶名 單位 序列號 定義安裝目錄 完成安裝 并在線注冊 Registerproductonline 在線注冊獲得授權(quán) 例9 1 為研究大豆對缺鐵性貧血的恢復(fù)作用分別用三種不同的飼料喂養(yǎng) 不含大豆的普通飼料 含10 大豆飼料和含15 大豆飼料選取已做成貧血模型的大鼠36只隨機(jī)等分為3組喂養(yǎng)一周后 測定大鼠紅細(xì)胞數(shù) 1012 L 表9 1喂養(yǎng)三種不同飼料的大鼠紅細(xì)胞數(shù) 1012 L 引例分析 分析目的 大豆對缺鐵性貧血的恢復(fù)作用研究假設(shè) 不同或不全相同設(shè)計(jì)類型 實(shí)驗(yàn)研究 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)涉及因素個數(shù) 大豆 1個效應(yīng)指標(biāo)變量類型 大鼠紅細(xì)胞數(shù) 定量變量已知條件3組樣本數(shù)據(jù) 步驟 新建 打開數(shù)據(jù)庫資料分析考察分析條件正態(tài)性檢驗(yàn)方差齊性檢驗(yàn)比較 說明處理效應(yīng)的意義滿足正態(tài)性 方差齊性條件 方差分析不滿足條件 變量變換 秩和檢驗(yàn)進(jìn)一步的多重兩兩比較 新建 打開數(shù)據(jù)庫 新建數(shù)據(jù)庫定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 變量設(shè)置ID組別 Group 紅細(xì)胞數(shù) RBC 打開數(shù)據(jù)庫SPSS文件 例題與習(xí)題數(shù)據(jù) 第9章數(shù)據(jù) 第9章例題數(shù)據(jù) e9 1 sav 正態(tài)性 方差齊性檢驗(yàn) 分析目的確定各組紅細(xì)胞數(shù)是否來自于正態(tài)分布總體確定各組紅細(xì)胞數(shù)正態(tài)總體方差是否相等 Analyze Explore Dependentlist DFactor groupPlots NormalityplotswithtestsSpreadvsLevelwithLeveneTest UntransformedDisplay Plots SPSS實(shí)現(xiàn) 正態(tài)性檢驗(yàn) 方差齊性檢驗(yàn) 方差分析 AnalyzeCompareMeansOne wayANOVA 單因素方差分析GeneralLinearModel 一般線性模型 Univariate 單變量方差分析Multivariate 多元方差分析RepeatedMeasures 重復(fù)測量方差分析VarianceComponents 方差成分模型 One wayANOVA Analyze CompareMeans One wayANOVA 變量列表 分析變量列表 定義處理因素 One wayANOVA Contrasts子對話框 均數(shù)的趨勢性檢驗(yàn) 精確的兩兩比較 One wayANOVA PostHoc子對話框 方差齊時兩兩比較方法 方差不齊時兩兩比較方法 One wayANOVA Options子對話框 常見統(tǒng)計(jì)描述指標(biāo) 固定 隨機(jī)效應(yīng)下統(tǒng)計(jì)描述指標(biāo)的估計(jì) 方差齊性檢驗(yàn) 方差不齊時的均數(shù)檢驗(yàn)方法 均數(shù)圖 分組統(tǒng)計(jì)描述 方差齊性檢驗(yàn) 方差分析表 組間 組內(nèi) 總變異 SS MS PostHoc多重比較 SNK多重比較結(jié)果 在設(shè)定的 0 05水準(zhǔn)下 若不同組均數(shù)比較不拒絕H0 則在同一列顯示其均數(shù) 反之 若不同組均數(shù)比較拒絕H0 則在不同列顯示其均數(shù) 均數(shù)圖 例9 2 分析溫度對家兔血糖濃度的影響設(shè)置4個不同溫度 15 20 25 30 24只家兔考慮遺傳因素的影響 按窩別配成6個區(qū)組 每組4只其它因素 隨機(jī)分配到溫度15 20 25 30 的4個處理組中測量家兔的血糖濃度值 mmol L 表9 4四種溫度下測量家兔的血糖濃度值 mmol L 引例分析 分析目的 溫度對家兔血糖濃度的影響研究假設(shè) 處理效應(yīng)有意義設(shè)計(jì)類型 實(shí)驗(yàn)研究 隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)兩因素?zé)o重復(fù)處理因素 溫度 4個水平區(qū)組因素 窩別 6個水平效應(yīng)指標(biāo)變量類型 血糖濃度 定量變量已知條件樣本觀測數(shù)據(jù) 2020 1 15 28 步驟 新建 打開數(shù)據(jù)庫資料分析考察分析條件 殘差圖正態(tài)性檢驗(yàn)方差齊性檢驗(yàn)比較 說明處理效應(yīng)的意義進(jìn)一步的多重兩兩比較 新建 打開數(shù)據(jù)庫 新建數(shù)據(jù)庫定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 變量設(shè)置ID室溫 Group 窩別 Block 血糖濃度值 mmol L x 打開數(shù)據(jù)庫SPSS文件 例題與習(xí)題數(shù)據(jù) 第9章數(shù)據(jù) 第9章例題數(shù)據(jù) e9 2 sav 線性模型 總平均效應(yīng)截距 不同水平下因素A的效應(yīng) 不同水平下因素B的效應(yīng) 殘差 Univariate Analyze GeneralLinearModel Univariate 變量列表 分析變量 固定效應(yīng)因素 隨機(jī)效應(yīng)因素 協(xié)變量 加權(quán)最小二乘法權(quán)重 模型定義 線性趨勢檢驗(yàn)及兩兩比較 均數(shù)圖 多重比較 中間變量 參數(shù)的保存 選項(xiàng) Univariate Model子對話框 定義模型中因素效應(yīng)的納入模式和變異分解方法 全因子 自定義 因素和協(xié)變量列表 主效應(yīng) 交互效應(yīng) 多階交互效應(yīng) Univariate Plots子對話框 繪制均數(shù)圖 定義橫坐標(biāo)變量 定義區(qū)分不同均數(shù)線的變量 定義區(qū)分不同均數(shù)圖的變量 Univariate PostHoc子對話框 方差齊時兩兩比較方法 方差不齊時兩兩比較方法 因素列表 兩兩比較因素列表 Univariate Save子對話框 以變量形式保存中間參數(shù) 模型預(yù)測值 異常值診斷 線性模型系數(shù) 殘差 測量值 預(yù)測值 Univariate Options子對話框 輸出模型估計(jì)均數(shù) 并做所選擇的因素估計(jì)均數(shù)的兩兩比較 常用描述指標(biāo) 估計(jì)各因素的偏Eta值 檢驗(yàn)效能 線性模型參數(shù)估計(jì) 系數(shù)矩陣 方差齊性檢驗(yàn) 分布 水平圖 殘差圖 模型擬和 模型的設(shè)計(jì)矩陣 方差齊性檢驗(yàn) 由于在兩個因素 溫度 區(qū)組 不同水平 6 4 交叉形成的不同狀態(tài) 即不同的組中只有一個數(shù)據(jù) 因此不能進(jìn)行組間的方差齊性檢驗(yàn) 方差分析表 校正模型 截距 溫度主效應(yīng) 區(qū)組主效應(yīng) 誤差 合計(jì) 校正合計(jì) LSD多重比較 散點(diǎn)均勻散布在對角線兩側(cè) 散點(diǎn)均勻散布0的兩側(cè) 測量值 模型預(yù)測值 殘差 例8 2 說明某結(jié)核菌素新制品的兒童皮膚反應(yīng)性以標(biāo)準(zhǔn)品為對照24名兒童按同年齡 同性別配成12對每對中的2名兒童隨機(jī)分別接種兩種結(jié)核菌素在注射72小時后記錄皮膚反應(yīng)平均直徑 表8 124名兒童分別接種兩種不同結(jié)核菌素后皮膚的反應(yīng)直徑 mm 例9 6 為研究某降血糖藥物對糖尿病及正常大鼠心肌磺脲類藥物受體SUR1的mRNA的影響涉及因素 藥物 大鼠健康狀況將24只大鼠隨機(jī)等分成4組正常大鼠兩組 另兩組制成糖尿病模型不同健康狀態(tài)中的兩組分別給予或不給予某降血糖藥物測量各組mRNA吸光度值 表9 144種不同處理情況下吸光度的值 新建 打開數(shù)據(jù)庫 新建數(shù)據(jù)庫定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 變量設(shè)置ID大鼠 Mouse 1 正常大鼠 2 糖尿病大鼠 藥物 Drug 1 使用藥物 2 不使用藥物 吸光度值 x 打開數(shù)據(jù)庫SPSS文件 例題與習(xí)題數(shù)據(jù) 第9章數(shù)據(jù) 第9章例題數(shù)據(jù) e9 6 sav SPSS實(shí)現(xiàn) 校正模型 截距 大鼠主效應(yīng) 藥物主效應(yīng) 藥物 大鼠交互效應(yīng) 誤差 合計(jì) 校正合計(jì) 結(jié)果解釋 首先看交互效應(yīng)若交互效應(yīng)無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 P 0 05 說明因素間效應(yīng)相互獨(dú)立可直接根據(jù)方差分析結(jié)果看主效應(yīng)有無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義若交互效應(yīng)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 P 0 05 說明因素間效應(yīng)不獨(dú)立 即大鼠的健康狀態(tài)不同藥物的效應(yīng)也有差異應(yīng)根據(jù)獨(dú)立效應(yīng)看主效應(yīng)有無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義將一個因素固定在某一水平 看另一個因素的意義 獨(dú)立效應(yīng)的檢驗(yàn) 在其它因素的水平固定的情況下 某因素對效應(yīng)指標(biāo)的影響作用藥物的獨(dú)立效應(yīng) 將大鼠的健康狀態(tài)固定在一個水平看藥物的作用正常大鼠使用藥物與不使用藥物吸光度的差異糖尿病大鼠使用藥物與不使用藥物吸光度的差異 表9 144種不同處