《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》課件

《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》課件匯報(bào)人：2023-12-24醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)概述醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)基本概念描述性統(tǒng)計(jì)學(xué)概率論基礎(chǔ)參數(shù)估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)決策與貝葉斯決策方差分析與回歸分析目錄醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)概述01醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)是應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理和方法，研究醫(yī)學(xué)領(lǐng)域數(shù)據(jù)的收集、整理、分析和推斷的一門學(xué)科。定義通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，為醫(yī)學(xué)研究和實(shí)踐提供科學(xué)依據(jù)，促進(jìn)醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展。目的定義與目的提供科學(xué)的研究方法醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)為醫(yī)學(xué)研究提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)分析方法，確保研究結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。優(yōu)化臨床決策通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，醫(yī)生可以更準(zhǔn)確地評(píng)估治療效果，制定更有效的治療方案。疾病預(yù)防和控制通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析疾病數(shù)據(jù)，有助于發(fā)現(xiàn)疾病分布和流行規(guī)律，為預(yù)防和控制疾病提供依據(jù)。醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的重要性流行病學(xué)在流行病學(xué)研究中，醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)用于分析疾病分布、流行趨勢(shì)和影響因素。生物統(tǒng)計(jì)學(xué)在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)研究中，醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)用于遺傳學(xué)、生物信息學(xué)等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)分析和解讀。公共衛(wèi)生在公共衛(wèi)生領(lǐng)域，醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)用于監(jiān)測(cè)和評(píng)估公共衛(wèi)生狀況、制定衛(wèi)生政策和措施。臨床研究在臨床試驗(yàn)和觀察性研究中，醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)用于分析數(shù)據(jù)、評(píng)估治療效果和安全性。醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)基本概念02在醫(yī)學(xué)研究中，變量是用于描述研究對(duì)象某些特征或?qū)傩缘拿Q。根據(jù)不同的屬性，變量可以分為定量變量和定性變量。根據(jù)變量的性質(zhì)，可以將數(shù)據(jù)分為數(shù)值型和非數(shù)值型。數(shù)值型數(shù)據(jù)可以進(jìn)一步分為離散型和連續(xù)型。變量與數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型變量總體是研究對(duì)象的全體集合，包含了研究所需的所有信息。在醫(yī)學(xué)研究中，總體通常指特定人群或疾病患者的全體?？傮w樣本是從總體中選取的一部分研究對(duì)象，用于實(shí)際研究。樣本應(yīng)具有代表性，以便能夠推論出總體的特征和規(guī)律。樣本總體與樣本參數(shù)參數(shù)是描述總體特性的度量值，通常無(wú)法通過(guò)實(shí)際觀測(cè)直接獲得，需要通過(guò)復(fù)雜的計(jì)算或統(tǒng)計(jì)分析得出。統(tǒng)計(jì)量統(tǒng)計(jì)量是描述樣本特性的度量值，可以通過(guò)實(shí)際觀測(cè)或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)直接計(jì)算得出。統(tǒng)計(jì)量用于估計(jì)參數(shù)的數(shù)值。參數(shù)與統(tǒng)計(jì)量概率概率用于描述某一事件發(fā)生的可能性大小。概率的取值范圍在0到1之間，其中0表示事件不可能發(fā)生，1表示事件一定會(huì)發(fā)生。概率分布概率分布是描述隨機(jī)變量取值概率規(guī)律的數(shù)學(xué)模型。常見的概率分布有二項(xiàng)分布、正態(tài)分布、泊松分布等。概率與概率分布描述性統(tǒng)計(jì)學(xué)03數(shù)據(jù)可來(lái)源于臨床觀察、實(shí)驗(yàn)室檢查、調(diào)查問(wèn)卷等，確保數(shù)據(jù)真實(shí)、準(zhǔn)確、完整。數(shù)據(jù)來(lái)源數(shù)據(jù)篩選數(shù)據(jù)編碼剔除異常值、缺失值，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量。對(duì)分類變量進(jìn)行編碼，便于統(tǒng)計(jì)分析。030201數(shù)據(jù)收集與整理頻數(shù)分布表與直方圖頻數(shù)分布表將數(shù)據(jù)按照一定標(biāo)準(zhǔn)分組，統(tǒng)計(jì)各組頻數(shù)。直方圖用直條矩形面積代表各組頻數(shù)，直觀展示數(shù)據(jù)的分布情況。所有數(shù)值的和除以數(shù)值個(gè)數(shù)，反映數(shù)據(jù)的平均水平。算術(shù)平均數(shù)適用于對(duì)數(shù)數(shù)據(jù)，計(jì)算各數(shù)值乘積的幾何均值。幾何平均數(shù)適用于倒數(shù)數(shù)據(jù)，計(jì)算各數(shù)值倒數(shù)的算術(shù)均值。調(diào)和平均數(shù)平均數(shù)指標(biāo)各數(shù)值與算術(shù)平均數(shù)之差的平方和的平均數(shù)，反映數(shù)據(jù)的離散程度。方差最大值與最小值之差，反映數(shù)據(jù)的波動(dòng)范圍。極差方差的平方根，與原數(shù)據(jù)量綱相同，更直觀地反映數(shù)據(jù)的離散程度。標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)差與算術(shù)平均數(shù)的比值，用于比較不同量綱數(shù)據(jù)的離散程度。變異系數(shù)變異數(shù)指標(biāo)概率論基礎(chǔ)04在大量重復(fù)實(shí)驗(yàn)中，某一事件的相對(duì)頻率趨于該事件的概率。大數(shù)定律無(wú)論總體分布如何，當(dāng)樣本量足夠大時(shí)，樣本均值的分布接近正態(tài)分布。中心極限定理大數(shù)定律與中心極限定理

概率法則與獨(dú)立事件概率加法定理兩個(gè)獨(dú)立事件的概率等于各自概率之和。概率乘法定理兩個(gè)獨(dú)立事件的概率等于各自概率的乘積。獨(dú)立事件一個(gè)事件的發(fā)生不受另一個(gè)事件是否發(fā)生的影響。條件概率在某一事件B發(fā)生的條件下，另一事件A發(fā)生的概率。貝葉斯定理用于計(jì)算在已知某些證據(jù)下，某一事件發(fā)生的概率。條件概率與貝葉斯定理VS從總體中隨機(jī)選取一部分個(gè)體的過(guò)程。隨機(jī)誤差由于隨機(jī)抽樣而引起的樣本統(tǒng)計(jì)量與總體參數(shù)之間的差異。隨機(jī)抽樣隨機(jī)抽樣與隨機(jī)誤差參數(shù)估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn)05點(diǎn)估計(jì)用單一的數(shù)值來(lái)估計(jì)總體參數(shù)，如使用樣本均數(shù)來(lái)估計(jì)總體均數(shù)。要點(diǎn)一要點(diǎn)二區(qū)間估計(jì)用樣本統(tǒng)計(jì)量加減估計(jì)誤差范圍來(lái)估計(jì)總體參數(shù)所在的區(qū)間，如95%置信區(qū)間。點(diǎn)估計(jì)與區(qū)間估計(jì)如果一個(gè)假設(shè)被拒絕，那么這個(gè)事件發(fā)生的概率是很小的。先假設(shè)原假設(shè)成立，然后根據(jù)樣本數(shù)據(jù)推斷出矛盾的結(jié)論，從而拒絕原假設(shè)。小概率事件原理反證法原理假設(shè)檢驗(yàn)的基本原理單一樣本t檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)一個(gè)樣本均數(shù)與已知總體均數(shù)的差異。單一樣本非參數(shù)檢驗(yàn)如中位數(shù)檢驗(yàn)、符號(hào)檢驗(yàn)等，適用于總體分布未知或不服從正態(tài)分布的情況。單一樣本的假設(shè)檢驗(yàn)配對(duì)樣本t檢驗(yàn)用于比較同一組對(duì)象在不同條件下的均數(shù)差異。非參數(shù)檢驗(yàn)如Mann-WhitneyU檢驗(yàn)、Wilcoxon符號(hào)秩和檢驗(yàn)等，適用于總體分布未知或不服從正態(tài)分布的情況。獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)用于比較兩組獨(dú)立樣本的均數(shù)差異。兩樣本的假設(shè)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)決策與貝葉斯決策06統(tǒng)計(jì)決策理論是研究在不確定條件下如何做出最優(yōu)決策的數(shù)學(xué)理論。統(tǒng)計(jì)決策理論決策準(zhǔn)則是指在進(jìn)行決策時(shí)所遵循的原則或標(biāo)準(zhǔn)，例如最大期望效用準(zhǔn)則、最小風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)則等。決策準(zhǔn)則在統(tǒng)計(jì)決策中，風(fēng)險(xiǎn)和不確定性是兩個(gè)重要的概念。風(fēng)險(xiǎn)是指已知概率分布的不確定性，而不確定性是指未知概率分布的不確定性。風(fēng)險(xiǎn)與不確定性統(tǒng)計(jì)決策的基本概念貝葉斯決策準(zhǔn)則貝葉斯決策準(zhǔn)則是在貝葉斯定理的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它考慮了先驗(yàn)信息和樣本信息，從而做出最優(yōu)決策。貝葉斯推斷貝葉斯推斷是一種基于貝葉斯定理的概率推斷方法，它通過(guò)將先驗(yàn)概率和樣本信息結(jié)合起來(lái)，得出后驗(yàn)概率和預(yù)測(cè)。貝葉斯定理貝葉斯定理是概率論中的一個(gè)重要定理，它提供了在已知先驗(yàn)概率和條件概率的情況下，更新后驗(yàn)概率的方法。貝葉斯決策分析風(fēng)險(xiǎn)決策與不確定性決策風(fēng)險(xiǎn)決策是指在已知概率分布的情況下，如何選擇最優(yōu)的決策方案。常用的風(fēng)險(xiǎn)決策方法有期望效用理論和期望收益理論等。風(fēng)險(xiǎn)決策不確定性決策是指在未知概率分布的情況下，如何選擇最優(yōu)的決策方案。常用的不確定性決策方法有最大最小準(zhǔn)則、樂(lè)觀主義準(zhǔn)則和悲觀主義準(zhǔn)則等。不確定性決策方差分析與回歸分析07方差分析是通過(guò)比較不同組別數(shù)據(jù)的離散程度來(lái)檢驗(yàn)多個(gè)總體均值是否相等的一種統(tǒng)計(jì)方法?；驹硎抢脭?shù)據(jù)中的變異部分來(lái)分離出隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差，從而對(duì)總體的差異進(jìn)行準(zhǔn)確的估計(jì)和比較。方差分析的前提假設(shè)包括獨(dú)立性、正態(tài)性和方差齊性，對(duì)于不滿足前提假設(shè)的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼?10203方差分析的基本原理一元方差分析是指對(duì)兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立樣本進(jìn)行比較，檢驗(yàn)它們是否來(lái)自具有相同均值的總體的一種統(tǒng)計(jì)方法。適用范圍：當(dāng)比較的組別較少，且各組樣本量較大時(shí)，一元方差分析是較為合適的選擇。分析步驟包括建立假設(shè)、計(jì)算自由度、計(jì)算F值、作出推斷結(jié)論等。一元方差分析多元方差分析多元方差分析是在一元方差分析的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，用于比較多個(gè)總體均值是否存在顯著差異的統(tǒng)計(jì)方法。適用范圍：當(dāng)比較的組別較多，且各組樣本量較大時(shí)，多元方差分析是較為合適的選擇。分析步驟包括建立假設(shè)、計(jì)算自由度、計(jì)算F值、進(jìn)行多重比較等。線性回歸分析是通過(guò)建立自變量與因變量之間的線性關(guān)系，預(yù)測(cè)因變量的值或解釋自變量對(duì)因變量