医学研究设计与数据统计学分析

1、南京医科大学公共卫生学院流行病与卫生统计学系 地址：南京市汉中路140号（210029）一号教学楼南307-1 电话：86-25-86862815 (o) ；13851545125 (m) 电邮：,流行病学教学工作室,医学研究设计与数据统计学分析,喻荣彬,提 纲,概述 研究设计与数据统计学分析 统计学分析方法和指标的选择 常用统计学分析软件简介 总结和讨论,科学研究（scientific research）就是以科学的观点和方法，对未知事物进行探索、观测和分析，从而发展有关科学知识（理论和技术）的认识活动。 科学研究是发现问题、分析和解决问题的过程。 科学研究是通过实验或调查观察取得信息，并对其进行加工（如数据资料的统计学处理）的过程。,科学研究的定义,科研定义的理解,科研的核心是对未知事物的探索、观测和分析，生命力在于创新。 用科学的观点和方法进行研究，其全过程应当是一个严肃的探索和思维过程，包括合理的假说、严谨的设计、严格的实验、严密的观测和正确的分析。,科研的基本程序,立题 设计 观察和实验 资料整理和数据统计分析 理性概括,研究设计与数据统计学分析,What to do？做什么

2、？ Why to do？为什么做？ How to do？怎么做？（设计）,Study design,（选题）,搜集资料,整理与分析资料,调查（研究）项目,分析表（指标）,研究目的,回答,统计分析步骤,调查研究步骤,设计思路,研究设计思路与统计学分析步骤的关系,研究设计 专业设计 统计学设计,研究设计的重要性,进行一项科研课题如同造一座大桥、一座大厦。如果大厦事先没有良好的设计就会倒塌，同样科研课题事先没有良好的设计就会失败。 科研设计如同建筑设计一样举足轻重。 研究设计的好坏，直接关系到研究结果的可靠信，任何设计上的缺陷，都不能期望事后弥补。,进行完试验后再找统计学家分析数据，如同病人死后再找医生进行尸体解剖，医生会告诉病人死亡的原因是什么。同样，统计学家会告诉你试验失败的原因是什么。 Ronand A. Fisher,1890-1962,一、明确研究目的,二、确定研究对象和观察单位,研究对象：对象来源总体是什么？有多大？ 观察单位：个体？还是集体单位（班级）？,了解参数，用以说明总体。 研究变量间的关系，通过确立统计学联系来探索病因或验证疗效等。,三、研究设计类型的选择,临床流行病学

3、研究设计类型,描述性研究 包括现况研究（普查、抽样调查）等 分析性研究 病例对照研究、队列研究 实验性研究 包括临床试验、现场实验和社区干预等 诊断试验,现况（横断面）研究设计原理示意图,普查抽样调查,病例对照研究设计原理,Time,Now,队列研究设计原理,Time,临床试验设计原理, 调查和研究的项目的确定 包括分析项目、备选项目 调查表（问卷）设计,四、确定研究项目，拟定调查表（问卷）,单纯随机抽样的样本量估计 实验设计的样本含量估计 流行病学研究的样本含量估计,五、样本含量的估计,讨论（一）：如何估计样本量？,应用专门的公式和统计学软件估算,EpiCalc 2000,举例,病例对照研究, 直接观察法 采访法 包括访问、调查会及信访、电话访问等,六、原始资料的收集,原始资料的收集方式,讨论（二）：如何收集资料？,七、调查和研究的质量控制,真实性（效度） 可靠性（信度）,偏倚如何控制？,如何评价？, 录入前的核对 录入计算机，建立数据库（database） 录入后的核对和整理 逻辑核对（logic checking） 数据的编码（coding）和转换（transform） 建立新变

4、量（new variable） 分类变量转换成哑变量,八、 数据资料的整理和统计学分析,讨论（三）：如何撰写研究方案和 技术路线？,标书撰写的主要原则,目的明确 立题依据充分 指标具体、措施得力 工作进程和规划日期明确，切实可行 预期结果和学术价值 思路清晰和进退有序,国家自然科学基金面上项目撰写提纲,1、项目的立项依据（研究意义、国内外研究现状及分析，附主要参考文献目录。）（基础研究需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；应用研究需结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。） 2、项目的研究内容、研究目标,以及拟解决的关键问题。（此部分为重点阐述内容） 3、拟采取的研究方案及可行性分析。（包括有关方法、技术路线、实验手段、关键技术等说明） 4、本项目的特色与创新之处。 5、年度研究计划及预期研究结果。（包括拟组织的重要学术交流活动、国际合作与交流计划等）,（一）立项依据与研究内容（4000-8000字）,（二）研究基础与工作条件,1、工作基础（与本项目相关的研究工作积累和已取得的研究工作成绩） 2、工作条件（包括已具备的实验条件，尚缺少的实验条件和拟解决的途径

5、，包括利用国家重点实验室和部门开放实验室的计划与落实情况。） 3、申请人简历（包括申请者和项目组主要成员的学历和研究工作简历，近期已发表与本项目有关的主要论著目录和获得学术奖励情况及在本项目中承担的任务。论著目录要求详细列出所有作者、论著题目、期刊名或出版社名、年、卷（期）、起止页码等；奖励情况也须详细列出全部受奖人员、奖励名称等级、授奖年等） 4、承担科研项目情况（申请者和项目组主要成员正在承担的科研项目情况，包括自然科学基金的项目，要注明项目的名称和编号、经费来源、起止年月、负责的内容等。） 5、完成自然科学基金项目情况,（三）经费申请说明（要求按照国家自然科学基金经费管理办法认真填写，购置5万元以上固定资产及设备等，须逐项说明与项目研究的直接相关性及必要性。） （四）其他附件清单（附件材料复印后随纸质申请书一并上交） （随纸质申请书一同报送的附件清单，如：具有中级技术职称申请者的推荐信或在职研究生申请项目的导师推荐信等。在导师的推荐信中，需要说明申请课题与学位论文的关系，承担课题后的工作时间和条件保证等。）,统计学分析方法和指标的选择,医学研究的数据类型,定量数据（measure

6、ment data）：连续型/离散型,特殊类型：两分类数据（dichotomic data）,等级数据：有序分类/半定量 名义数据：,定性数据（qualitative data）,（计数资料）,（计量资料）,如何描述和比较？,医学研究的数据统计分析方法和指标,定量数据统计描述方法小结,常用正态性及方差齐性检验的方法,Kolmogorov-Smirmov Test,常用的数据转换类型及方法,定性数据统计描述方法小结,假设检验两组或多组均数比较,定量数据差别的统计意义检验小结,变量之间的关系分析,直线回归和多元线性回归 Logistic回归 Cox回归,相关分析,回归分析,定性数据的关系分析,Pearson相关，Spearman相关,讨论（四）：如何选择统计学分析 方法和指标？,医学数据统计分析方法选择流程图,（三组及以上均数比较）,（定性数据：RC表资料分析）,应用（一）：如何撰写标书和论文的“统计学分析” ？,参考格式（中文）,采用软件（版本）录入数据建立数据库，采用软件（版本）进行统计学分析。定量数据（或计量资料）采用均数标准差（ ）或中位数描述，组间比较采用t检验或方差分析，组间多

7、重比较采用SNK法（或LSD法）；定性数据（或计数资料）采用百分比描述，组间比较采用2检验。均为双侧检验，P 0.05为差异有统计学意义。,适用于80以上医学标书和论文的撰写！,Statistical analysis Measurement data were expressed as Mean SD ( ) . Differences among groups were analyzed by Student t test or one-way ANOVA , SNK or LSD method was used for multiple comparison. Qualitative data were described as percentages and analyzed using Chi-square (2) test or Fishers exact test as indicated. The P-value reported was two-sided and value of less than 0.05 was considered statistically

8、 significant. All analyses were performed using the SPSS software (Version 13.0, SPSS Inc., USA).,参考格式（英文）,应用（二）：如何呈现统计学分析结果？,统计量和概率为斜体：t，F，P0.05； 不是 统计表一般为三线表 统计图、表的标注要清楚,两组有显著差异,文字、统计表和统计图相结合,统计学 逻辑学 生物医学,讨论（四）：如何解释数据统计学 分析结果？,了解不同研究设计的效率、优点和局限性 理解样本和总体的关系 正确认识P值大小和统计学显著性,统计学解释,假设演绎法 Mill准则 科学实验五法,逻辑学解释,根据现有的生物医学知识对所获结果进行客观评价 是否与现有的理论知识相矛盾？ 是否符合疾病自然史和生物学原理？ 和现有生物医学领域的研究成果是否一致？ 可通过下述方式进行评价： 和国内外既往的研究结果比较 和国内外同期的研究结果比较 从相关学科中寻找支持和不支持该结论的证据,生物医学解释,国内外主要研究进展存在的问题 本研究的主要结果 和国内外其他同类研究的异同、不同的原因 支持本研究结论的证据、不支持本研究结论的证据 本研究的优点和可能的不足、改进的方向 建议或启示等,实际应用（三）：如何撰写论文的讨论部分？,参考提纲,统计学不是万能的，只能从事物中揭示其内在联系和规律，但不能创造规律，绝不能违反事物的本来面目创造出新的规律来。 统计学分析的结果是为了指导实践，若得出的统计学结论与事实或常理相悖，一定要仔细分析，考虑一下设计是否合理，抽样是否科学，分析方法是否恰当？,特别注意,常用数据管理和分析软件简介,数据录入和管理软件 数据录入、管理和统计分析软件 其他专用软件,Visual FoxPro，FoxBase，Lotus,数据录入和管理软件,SAS，STAT，等,数据录入、管理和统计分析软件,其他专用软件,EpiCalc 2000,Review Manager,普通高等教育 “十一五”国家级规划教材 喻荣彬主编 人民卫生出版社，2009,欢迎提问并讨论！,总 结,

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