Файл: Основы биомедицинской статистики.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.11.2021

Просмотров: 423

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

Автор: доцент Андаспаева А.А. 

26 

функций (f

x

). 

В появившемся диалоговом окне выбрать категорию 

Статистические

 и функ-

цию 

СРЗНАЧ, 

после чего нажать кнопку 

ОК

. Затем указателем мыши ввести диапазон дан-

ных для определения среднего значения. Нажать кнопку 

ОК

. В выбранной ячейке появится 

среднее значение выборки – 145,714. 

Решение В). 

Для определения стандартного отклонения  в  контрольной группе необходимо  уста-

новить  табличный  курсор  в  свободную  ячейку.  На  панели  инструментов  нажать  кнопку 

Вставка  функций  (f

x

). 

В  появившемся  диалоговом  окне  выбрать  категорию 

Статистиче-

ские

  и  функцию 

СТАНДОТКЛОН, 

после  чего  нажать  кнопку 

ОК

.  Затем  указателем  мыши 

ввести диапазон данных для определения стандартного отклонения, после чего нажать кноп-
ку 

ОК

. В выбранной ячейке появится стандартное отклонение  выборки – 12, 298. 

Пример №2. 

Даны значения процента содержания Na  в интактных зубах у пациентов:  0,48; 0,56; 0,54; 0,57; 0,47; 0,5; 
0,59; 0,6; 0,67; 0,68; 0,7; 0,69; 0,74; 0,75; 0,53; 0,58; 0,86; 0,51; 0,88; 0,6; 0,87; 0,65; 0,69; 0,71; 0,68; 0,5; 0,61; 
0,76; 0,77; 0,61; 0,85; 0,59; 0,88; 0,64; 0,51; 0,86; 0,91; 0,78; 0,52; 0,49; 0,81; 0,55; 0,62; 0,63; 0,73; 0,72; 0,72; 
0,66; 0,8; 0,79; 0,82; 0,84; 0,75; 0,83; 0,84; 0,83; 0,72; 0,73; 0,73; 0,62; 0,67; 0,81; 0,63; 0,84; 0,64; 0,66; 0,67; 
0,67; 0,66; 0,68; 0,71; 0,76; 0,63; 0,66; 0,64; 0,66; 0,65; 0,68; 0,76; 0,78; 0,77; 0,68; 0,72; 0,73; 0,74; 0,79; 0,78; 
0,77; 0,76; 0,7; 0,69; 0,72; 0,73; 0,69; 0,71; 0,68; 0,7; 0,71; 0,75; 0,69. 
  

Определите основные статистические показатели. 

 

Решение: В пакете анализа выберем пункт  «Описательная статистика» (см. рис 22.). В появившееся 

диалоговое  окно  введем  данные  входного  интервала  (интервал  ячеек  А1-А100).  Устанавливаем  флажок 

Выходной интервал 

и вводим адрес ячейки, начиная с которой будет производиться вывод результата (на-

пример, $C$2). Адреса лучше вводить не вручную, а указывать на них левой кнопкой мыши. Обязательно 
устанавливаем флажок в поле 

Итоговая статистика, 

нажимаем

 ОК. 

 

Результаты анализа появятся в ячейках электронной таблицы. 

 

             Пример электронной таблицы                           Таблица 15 

 

Пример №3. 

Исследованы данные  в интактных зубах 6 пациентов до и после принятия фторированного 

молока. Переменные 1 – 25,1%; 24,5%; 24,8%; 25,2%; 25,3%, 24,3%. Переменные 2 – 26,7%; 25,2%. 
25,6%; 26,3%. 26,5; 25,3%. Необходимо определить достоверности различий средних арифметических 
двух выборок. 

Решение: Введем в столбец А переменные 1 и в столбец В переменные 2. 
В пакете анализа выберем пункт  «Парный двухвыборочный t-тест для средних» (см. рис 22.). 

Введем адрес интервала переменной 1 и интервала переменной 2. Установим флажок в выходной ин-
тервал  и  введем  адрес  вывода  информации.  Доверительная  вероятность  нулевой  гипотезы  (

Альфа

устанавливается по умолчанию равной 0,05. 


background image

 

Автор: доцент Андаспаева А.А. 

27 

 

Рис.30. Использование Парного двухвыборочного t-теста для средних 
 
В результате анализа получили таблицу (рис.31.).  

 

Рис.31. Результирующее окно «Парного двухвыборочного t-теста для средних» 
 

 

В ячейку F4 введем вручную формулу для вычисления относительного изменения содержания 

Са: =(E4—D4)/E4. Переведем результат в процентный формат, щелкнув кнопку (%) на вкладке Глав-
ная - группа команд Число – пиктограмма Процентный. 

Результат  расчетов  показывает,  что  экспериментальный  t  –  критерий  (9,53,  оценивается  мо-

дуль  значения)  превышает  табличное  (t  критическое  двухстороннее)  значение  критерия  Стьюдента 
(2,57),  следовательно,  прием  фторированного  молока  вызвал  достоверное  увеличение  содержание  
кальция  в интактных зубах на 4% с вероятностью нулевой гипотезы 0,00022 (Р<0,05). 

Пример №4. 

Определим, достоверна  ли  разница  в  концентрации  Са  в  интактных  зубах у  детей,  употреб-

ляющих фторированное молоко. Введем данные для 5 детей, принимающих фторированное молоко, и 
семи детей, не принимающих, в ячейки электронной таблицы. 

Решение: Введем в столбец А переменные 1 и в столбец В переменные 2. 
В пакете анализа выберем пункт  «Двухвыборочный t-тест с одинаковыми дисперсиями» (см. 

рис 22.). Введем адреса интервала переменной 1 и интервала переменной 2. Установим флажок в вы-
ходной интервал и введем адрес вывода информации. Доверительная вероятность нулевой гипотезы 
(

Альфа

) устанавливается по умолчанию равной 0,05. 


background image

 

Автор: доцент Андаспаева А.А. 

28 

 

 
Рис.32. Ввод данных для 

Двухвыборочного t - теста с одинаковыми дисперсиями

 

 
Результат анализа выводится в таблицу (рис.33).  

 

Рис.33. Результаты расчета 

Двухвыборочного t - теста с одинаковыми дисперсиями

 

 

Расчеты показывают, что экспериментальный t – критерий (3,74) превышает табличное значе-

ние (2,228). Разница средних достоверна с вероятностью нулевой гипотезы  Р=0,0038, 
cследовательно, по данным проведенного исследования можно утверждать, что при приеме детьми 
фторированного молока произошло увеличение концентрации Са в интактных зубах на 10% (Р<0.01). 

Пример №5. 

Дана выборка - Веса: 27,6; 42.7; 23.5; 44.9; 44.3; 35,9; 34,7; 38,8; 42,6; 32,5 и Роста: 140; 145; 

139; 170; 160; 151; 148; 157; 163; 154 школьников школы №138 г. Алматы. Проведите корреляцион-
ный анализ. 

Решение: Введем в столбец А переменные 1(Вес) и в столбец В переменные 2 (Рост) школь-

ников. 

В пакете анализа выберем пункт  «Корреляция» (см. рис 22.). Введем адреса интервала пере-

менной 1 и интервала переменной 2. Установим флажок в выходной интервал и введем адрес вывода 
информации (см. рис.34).  


background image

 

Автор: доцент Андаспаева А.А. 

29 

 

 
 Рис.34. Ввод данных для 

Корреляции

 

 
В результате анализа получили таблицу (рис.35.).  

 

 

 Рис.35. Результаты расчета 

Корреляции 

       

 

             Расчеты показывают линейную корреляцию между весом и ростом детей 0,79. 

Примечание: r=-1 – 

строгая обратная линейная

 

зависимость; 

                        

r=0   – 

линейной

 

зависимости между двумя выборками нет;

    

                        r>\0,95\- 

то принято считать, что между параметрами существует прак-

тически  линейная  зависимость  (прямая  при  положительном 

и  обратная  при                                    

отрицательном 

r; 

 0,6< r<0,8 

– говорят о наличии линейной связи между параметрами;

  

 r<0,4  – 

обычно  считают,  что  линейную  взаимосвязь  между  параметрами                                      

выявить не удалось.  

 

Пример №6. 

Рассмотрим две группы больных тахикардией, одна из которых (контрольная) полу-

чала традиционное лечение, другая (исследуемая) получала лечение по новой методике. Ни-
же приведены частоты сердечных сокращений (ЧСС) для каждой группы (ударов в минуту). 
Можно ли по этим данным сделать вывод о большей эффективности нового препарата? 


background image

 

Автор: доцент Андаспаева А.А. 

30 

 

Контроль                                        Исследование 

 

 

162                                                            135 

            156                                                            126 
            144                                                            115 

            

137                                                              140 

            125                                                              121 
            145                                                              112 
            151                                                              130 

 
Задачей  статистического  анализа  в  рассматриваемом  примере  является  сравнение 

данных исследуемой группы с контрольной. Сопоставляя средние значения ЧСС контроль-
ной  группы  больных  (145,7)  и  исследуемой  (125,6),  можно  видеть,  что  они  отличаются. 
Можно ли по этим данным сделать вывод о большей эффективности нового препарата? 

Для оценки достоверности отличий по критерию Стьюдента принимается нулевая ги-

потеза, что средние выборок равны между  собой. Затем вычисляется значение вероятности 
того, что изучаемые события (ЧСС больных в обеих выборках) произошли случайным обра-
зом.  Для  этого  табличный  курсор  устанавливается  в  свободную  ячейку.  На  панели  инстру-
ментов  необходимо  нажать  кнопку 

Вставка  функций  (f

x

)

.  В  появившемся  диалоговом  окне  

Мастер  функции

  выбрать  категорию 

Статистические

  и  функцию  ТТЕСТ,  после  чего  на-

жать на кнопку 

ОК

. В появившемся  диалоговом окне ТТЕСТ указателем мыши ввести диа-

пазон данных контрольной группы в поле 

Массив 1

. В поле 

Массив 2 

ввести диапазон  дан-

ных  исследуемой  группы.  В  поле  хвосты  всегда  вводится  цифра  «2»  (без  кавычек),  в  поле 

Тип

  с  клавиатуры  введем  цифру  «3».Нажать  на  кнопку 

ОК

.  В  выбранной  ячейке  появится 

значение вероятности – 0,006295. 

Поскольку  величина  вероятности  случайного  появления  анализируемых  выборок 

(0,006295)  меньше  уровня  значимости  (р=0,05),  то  нулевая  гипотеза  отвергается.  Следова-
тельно, различия между выборками не случайные и средние выборок считаются достоверно 
отличающимися  друг  от  друга.  Поэтому  на  основании  применения  критерия  Стьюдента 
можно сделать вывод о большей эффективности нового препарата (р<0,05). 

Пример 7. 

Имеются результаты наблюдений частоты сердечных сокращений (ударов в минуту) и 

частоты дыхания (вдохов в минуту) у группы больных с определенной патологией: 

           ЧСС                                                    ЧД 

120                                                       20 
 84                                                        15 

            105                                                       18 

                         92                                                        16 
                        113                                                       19 
                         90                                                        16 
                         80                                                        15 

Необходимо определить, имеется ли взаимосвязь между частотой сердечных сокра-

щений и частотой дыхания при исследуемой патологии. 

Решение. 

Для выявления степени взаимосвязи, прежде всего, необходимо ввести данные в ра-

бочую таблицу. Для вычисления значения коэффициента корреляции между выборками, таб-
личный курсор нужно установить в свободную ячейку. На панели инструментов необходимо 
нажать кнопку 

Вставка функции(f

х

). В появившемся

 

диалоговом окне 

Мастер функции 

вы-

брать категорию 

Статистические

 и функцию 

КОРРЕЛ

, после чего нажать кнопку ОК. Ука-

зателем мыши ввести диапазон данных ЧСС в поле 

Массив1

. В поле 

Массив2

 ввести диапа-

зон данных ЧД. Нажать кнопку ОК.  В выбранной ячейке появится значение коэффициента 
корреляции – 0,995493. Значение коэффициента корреляции больше чем 0,95. Значит, можно