北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部spss_t檢驗(yàn)與方差分析ppt課件

1、1SPSS軟件入門（三）軟件入門（三）SPSS軟件中的軟件中的T檢驗(yàn)和方差分析介紹檢驗(yàn)和方差分析介紹2例：藥物臨床實(shí)驗(yàn)例：藥物臨床實(shí)驗(yàn)新研制出一種治療高血脂的藥物，設(shè)計(jì)其臨床實(shí)驗(yàn)。新研制出一種治療高血脂的藥物，設(shè)計(jì)其臨床實(shí)驗(yàn)。分別選兩組高血脂病人，一組用新藥，另一組不用藥，過一段時(shí)間后分別測(cè)兩分別選兩組高血脂病人，一組用新藥，另一組不用藥，過一段時(shí)間后分別測(cè)兩組病人的血脂（組病人的血脂（X）。）。1X藥物組2X空白組經(jīng)檢驗(yàn)兩組相等，則藥物無效。經(jīng)檢驗(yàn)兩組不相等，用藥人群的血脂低于不用藥人群，則藥物有效。21XX 1 1?2 2一、假設(shè)檢驗(yàn)概述一、假設(shè)檢驗(yàn)概述3 假設(shè)檢驗(yàn)基本思想：首先假設(shè)兩樣本

2、來自同一總體，通過計(jì)算估假設(shè)檢驗(yàn)基本思想：首先假設(shè)兩樣本來自同一總體，通過計(jì)算估計(jì)這一假設(shè)成立的可能性大還是小。若這一假設(shè)成立是小概率事件則計(jì)這一假設(shè)成立的可能性大還是小。若這一假設(shè)成立是小概率事件則認(rèn)為假設(shè)不成立，兩樣本來自不同總體；若是大概率事件，兩樣本來認(rèn)為假設(shè)不成立，兩樣本來自不同總體；若是大概率事件，兩樣本來自同一總體。自同一總體。假設(shè)1=2計(jì)算P（即假設(shè)成立的概率）P0.05假設(shè)成立P0.05假設(shè)不成立4假設(shè)檢驗(yàn)基本步驟假設(shè)檢驗(yàn)基本步驟 5nT檢驗(yàn)和方差分析都是用于均數(shù)比較的假設(shè)檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)和方差分析都是用于均數(shù)比較的假設(shè)檢驗(yàn)方法n對(duì)均數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)要求數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布對(duì)均數(shù)的假設(shè)檢

3、驗(yàn)要求數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布nCompare Meansn兩個(gè)均數(shù)的比較兩個(gè)均數(shù)的比較T檢驗(yàn)檢驗(yàn) 多個(gè)均數(shù)的比較多個(gè)均數(shù)的比較方差分析方差分析6二、常用二、常用T檢驗(yàn)方法：檢驗(yàn)方法：?jiǎn)我粯颖締我粯颖綯檢驗(yàn)：樣本均數(shù)與一個(gè)已知總體均數(shù)比較檢驗(yàn)：樣本均數(shù)與一個(gè)已知總體均數(shù)比較 樣本數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布樣本數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布兩個(gè)獨(dú)立樣本兩個(gè)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)：兩個(gè)樣本均數(shù)比較檢驗(yàn)：兩個(gè)樣本均數(shù)比較 獨(dú)立性、正態(tài)性、等方差性獨(dú)立性、正態(tài)性、等方差性配對(duì)樣本配對(duì)樣本T檢驗(yàn)：配對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的兩樣本均數(shù)比較檢驗(yàn)：配對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的兩樣本均數(shù)比較配對(duì)資料：實(shí)驗(yàn)對(duì)象經(jīng)過配對(duì)，或同一實(shí)驗(yàn)對(duì)象不同時(shí)間、不同方法配對(duì)資料：實(shí)驗(yàn)對(duì)象經(jīng)過配對(duì)

4、，或同一實(shí)驗(yàn)對(duì)象不同時(shí)間、不同方法的觀測(cè)值。的觀測(cè)值。7比較一組或兩組數(shù)值變量的數(shù)據(jù)庫(kù)形式比較一組或兩組數(shù)值變量的數(shù)據(jù)庫(kù)形式單一樣本獨(dú)立樣本配對(duì)樣本8獨(dú)立樣本和配對(duì)樣本獨(dú)立樣本和配對(duì)樣本T檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)比較檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)庫(kù)比較分分組組變變量量測(cè)量結(jié)果變量，測(cè)量結(jié)果變量，包括兩個(gè)組測(cè)量包括兩個(gè)組測(cè)量結(jié)果數(shù)值結(jié)果數(shù)值獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)配對(duì)樣本T檢驗(yàn)一組測(cè)一組測(cè)量結(jié)果量結(jié)果二組測(cè)二組測(cè)量結(jié)果量結(jié)果9SPSS過程：過程：Compare Means單一樣本單一樣本T檢驗(yàn)檢驗(yàn) One-Sample T Test兩個(gè)獨(dú)立樣本兩個(gè)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)檢驗(yàn) Independent-Samples T Test配對(duì)樣本配對(duì)樣本T

5、檢驗(yàn)檢驗(yàn) Paired-Samples T Test10單一樣本單一樣本T檢驗(yàn)檢驗(yàn)例：已知成年男性的平均脈搏是例：已知成年男性的平均脈搏是72次次/分，某研究在山區(qū)隨機(jī)調(diào)查抽取了分，某研究在山區(qū)隨機(jī)調(diào)查抽取了25名成年男性，其脈博測(cè)量值見數(shù)據(jù)名成年男性，其脈博測(cè)量值見數(shù)據(jù)t1，山區(qū)成年男性的脈搏與一般人，山區(qū)成年男性的脈搏與一般人是否相同？是否相同？One-Sample T Test檢驗(yàn)變量檢驗(yàn)變量總體均數(shù)總體均數(shù)H0：山區(qū)成年男性的脈搏與一般人相同：山區(qū)成年男性的脈搏與一般人相同H1：山區(qū)成年男性的脈搏與一般人不同：山區(qū)成年男性的脈搏與一般人不同11One-Sample Statistics

6、One-Sample Statistics2574.40384.65060.93012xNMeanStd. DeviationStd. ErrorMeanO On ne e- -S Sa am mp pl le e T Te es st t2.58424.0162.40383.48424.3235xtdfSig. (2-tailed)MeanDifferenceLowerUpper95% ConfidenceInterval of theDifferenceTest Value = 72輸出結(jié)果輸出結(jié)果樣本的基本指標(biāo)樣本的基本指標(biāo)統(tǒng)計(jì)量值與統(tǒng)計(jì)量值與p值值P0.1 ，方差齊。，方差齊。15 H

7、0： 1= 2 H1： 12=0.05t t=1.873=1.873，P=0.080P=0.080。P0.05P0.05，不拒絕，不拒絕H H0 0，尚不能認(rèn)為兩總體均數(shù)不相等，尚不能認(rèn)為兩總體均數(shù)不相等，不能認(rèn)為病人與不能認(rèn)為病人與健康人平板時(shí)間不同。健康人平板時(shí)間不同。T檢驗(yàn)檢驗(yàn)16配對(duì)配對(duì)T檢驗(yàn)檢驗(yàn)例：某研究者欲研究控制飲食是否對(duì)高血脂病人有療效，對(duì)例：某研究者欲研究控制飲食是否對(duì)高血脂病人有療效，對(duì)18名高血脂病名高血脂病人控制飲食一年，觀察這人控制飲食一年，觀察這18名病人控制飲食前后血清膽固醇的變化，數(shù)據(jù)名病人控制飲食前后血清膽固醇的變化，數(shù)據(jù)見見t3，控制飲食對(duì)降血脂是否有效？，

8、控制飲食對(duì)降血脂是否有效？配對(duì)數(shù)據(jù)配對(duì)數(shù)據(jù)17輸出結(jié)果輸出結(jié)果P Pa ai ir re ed d S Sa am mp pl le es s S St ta at ti is st ti ic cs s209.38891840.671059.58626207.94441837.030158.72809VAR00001VAR00002Pair1MeanNStd. DeviationStd. ErrorMeanP Pa ai ir re ed d S Sa am mp pl le es s T Te es st t1.4444428.580586.73651-12.7683415.65723.2

9、1417.833VAR00001 - VAR00002Pair 1MeanStd. DeviationStd. ErrorMeanLowerUpper95% ConfidenceInterval of theDifferencePaired DifferencestdfSig. (2-tailed)配對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)描述配對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)描述差值的統(tǒng)計(jì)描述差值的統(tǒng)計(jì)描述t檢驗(yàn)結(jié)果檢驗(yàn)結(jié)果18 H0： d= 0 H1： d0=0.05檢驗(yàn)過程檢驗(yàn)過程P0.05P0.05，不拒絕，不拒絕H H0 0，差別無顯著性，不能認(rèn)為控制飲食對(duì)高血脂病人有，差別無顯著性，不能認(rèn)為控制飲食對(duì)高血脂病人有療效療效。t=0

10、.214，p=0.83319三、方差分析三、方差分析成組設(shè)計(jì)的方差分析成組設(shè)計(jì)的方差分析，或稱完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方差分析或單因素方差分析，分析處，或稱完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方差分析或單因素方差分析，分析處理因素的作用。理因素的作用。要求各樣本服從正態(tài)性、方差齊性、獨(dú)立隨機(jī)。要求各樣本服從正態(tài)性、方差齊性、獨(dú)立隨機(jī)。Compare MeansOne-way ANOVA方差分析常用于多個(gè)樣本均數(shù)的比較。方差分析常用于多個(gè)樣本均數(shù)的比較。方差分析的方法較多，其中最基本的是成組設(shè)計(jì)的方差分析。方差分析的方法較多，其中最基本的是成組設(shè)計(jì)的方差分析。20方差分析的原理：方差分析的原理： 根據(jù)變異的不同來源，將全部觀察值根

11、據(jù)變異的不同來源，將全部觀察值總的變異總的變異(及及自由度自由度)分解為兩分解為兩個(gè)或多個(gè)部分，每個(gè)部分的變異主要表示一種因素的作用，通過比個(gè)或多個(gè)部分，每個(gè)部分的變異主要表示一種因素的作用，通過比較可能由某因素所致的變異與隨機(jī)誤差，從而判斷該因素對(duì)測(cè)量結(jié)較可能由某因素所致的變異與隨機(jī)誤差，從而判斷該因素對(duì)測(cè)量結(jié)果有無影響。果有無影響。21 總變異總變異（所有觀察值的變異（所有觀察值的變異程度）程度） 組內(nèi)變異組內(nèi)變異（每個(gè)組內(nèi)各觀察值的變異，即隨（每個(gè)組內(nèi)各觀察值的變異，即隨機(jī)誤差）機(jī)誤差） 組間變異組間變異（各處理組間的變異）（各處理組間的變異）22總變異=組內(nèi)變異+組間變異總自由度=組內(nèi)

12、自由度+組間自由度均方均方MS=SS23組內(nèi)組間MSMSF 24例：研究四組不同攝入方式病人血漿游離嗎啡水平，將例：研究四組不同攝入方式病人血漿游離嗎啡水平，將19名受試者隨機(jī)名受試者隨機(jī)分組，數(shù)據(jù)見分組，數(shù)據(jù)見anova1，血漿游離嗎啡水平與給藥方式是否有關(guān)？，血漿游離嗎啡水平與給藥方式是否有關(guān)？檢驗(yàn)變量檢驗(yàn)變量分組變量分組變量每?jī)山M間的比較每?jī)山M間的比較25方差分析的數(shù)據(jù)方差分析的數(shù)據(jù)成組設(shè)計(jì)的方差分析數(shù)據(jù)包括兩個(gè)變量：成組設(shè)計(jì)的方差分析數(shù)據(jù)包括兩個(gè)變量：分組變量分組變量（處理組因素，（處理組因素，factor）、）、因變量因變量（結(jié)果變量，（結(jié)果變量，Dependent Variable

13、）。）。26變異來源變異來源離均差平方和離均差平方和 SS自由度自由度DF均方均方MS F P組間變異組間變異(處理組間處理組間)組內(nèi)組內(nèi)（誤差）（誤差）總變異總變異方差分析的結(jié)果以表格的形式說明各部分的值，方差分析的結(jié)果以表格的形式說明各部分的值， 即：方差分析表即：方差分析表A AN NO OV VA AVAR0000257.000319.0003.132.05791.000156.067148.00018Between GroupsWithin GroupsTotalSum ofSquaresdfMean SquareFSig.SPSS輸出的方差分析表：輸出的方差分析表：27=0.05F

14、=3.13，P0.05P0.05，差別無顯著性，不能拒絕，差別無顯著性，不能拒絕H0，不能認(rèn)為不同攝入方式病人，不能認(rèn)為不同攝入方式病人血漿游離嗎啡水平不同。血漿游離嗎啡水平不同。變異來源變異來源離均差平方和離均差平方和 SS自由度自由度DF均方均方MS F P組間變異組間變異(處理組間處理組間) 57 319.0003.1320.057組內(nèi)組內(nèi)（誤差）（誤差） 9115 6.067總變異總變異1481828多個(gè)樣本均數(shù)間的兩兩比較多個(gè)樣本均數(shù)間的兩兩比較 POST HOC29練習(xí)：練習(xí)：20世紀(jì)世紀(jì)80年代某地男孩的平均出生體重是年代某地男孩的平均出生體重是3300g，數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)data1是是2010年該年該地抽樣研究得到的測(cè)量數(shù)據(jù)，該地地抽樣研究得到的測(cè)量數(shù)據(jù)，該地2010年出生的男嬰出生體重與年出生的男嬰出生體重與80年代年代是否相同？是否相同？對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)data1中男嬰和女嬰的出生體重進(jìn)行描述，并分析當(dāng)?shù)啬袐牒团畫胫心袐牒团畫氲某錾w重進(jìn)行描述，并分析當(dāng)