研讀醫學統計學課程之新視角

保宏翔，王煜輝，孫 娜

（西安陸軍學院邊防軍醫訓練大隊，新疆 呼圖壁 831200）

研讀醫學統計學課程之新視角

保宏翔，王煜輝，孫 娜

（西安陸軍學院邊防軍醫訓練大隊，新疆 呼圖壁 831200）

就醫學統計學課程中的六大基本概念[1]，即隨機變量、同質與變異、總體與樣本、參數與統計量、系統誤差與隨機誤差、頻率與概率切入，從另一個視角，即研究對象、研究內容、研究方法、具體抓手、基本步驟和注意事項6個方面進行對應性解讀。

醫學統計學；方法論；統計分析

醫學統計學屬自然科學，它把統計學的原理和方法應用于醫學領域，具有自然科學的特點，即較強的數理邏輯推斷特性。支撐這門學科的理論基礎是概率論與數理統計原理[2]。醫學統計學又是一門方法論，其突出的應用功能之一便是幫助我們由事物的數量特征去認識質量特性，即“質量數量化”。歸納起來，統計學主要功能有三：（1）它是認識自然的有力武器，特別是在幫助我們認識和發現事物數量特征和規律的方面具有不可替代的作用，如天氣預報就是利用了歷史數據來推斷未來幾天的天氣情況。David Freedman曾指出，統計學是對令人困惑費解的問題做出數學設想的藝術[3]，它是科學與藝術的完美結合。（2）統計學也是治國和管理的重要手段，這一點在社會科學領域體現得尤為突出，如政府領導通過調查研究可以獲得最真實、最可靠、最準確的數據資料，以此了解社情民意，從而解決問題；商業、企業部門利用統計學分析投入效益比；銀行等金融機構用統計學管理、規避風險；股票分析師用統計學預測潛力股，預判績優股；另外，國民生產總值的計算、家電質保期的設定等無不滲透著統計學的思想。（3）醫學統計學是進行醫學科研的有效工具，這點已是不爭的事實。

1 研究對象

統計學的研究對象是觀察對象的某些特征或指標，即變量。

統計分析最基本的是隨機變量，簡稱變量[4]，即觀察對象的特征或測量計數的結果[5]。在純數學領域，變量即指變化的量，且在具體研究變量間關系時，可用函數關系式描述。醫學統計學中的變量，除具有一般變量的特點，即觀察結果事先不確定（隨個體而不同）外，主要指實驗/觀察對象的某些特征或指標，如年齡、性別、體重、身高、血壓、心率、肺活量等，此處列舉變量均為數值（型）變量。另外，還有一類變量，其特點為計數結果，如分男女性別計算的觀察單位數，不同血型的人數等。如果再細分，數值型變量又可再分為連續型和離散型兩種。統計學正是通過對觀察對象（包括人、動物、材料等）的某些特征，即對變量的研究來認識、了解事物，進一步掌握其規律的。案例1：為了解某文科類大學2007年在校男生體質，從該校2007年在校大學生中隨機抽取了1 000名男生，分別測量了他們的身高、體重、肺活量、視力等。此例中，身高、體重等即為變量，而我們正是通過對這些變量的研究來了解2007年在校男生的體質情況。

2 研究內容

統計學研究內容為同質事物/生物體的變異性規律。

統計學的研究內容為變量的數量特征和規律，對單個變量，這些數量特征包括集中趨勢、離散趨勢及頻數分布等，對多個變量而言，除研究上述特征外，還包括考察它們之間的關系等。離散趨勢，即變異性，在具體研究這種變異性時，要求觀察對象具有相同的自然屬性/基線條件，即要求同質性。這種變異是同質基礎上表現出來的差異性，有了同質，比較才有基礎；有了同質，才能形成有若干觀察對象的一個群，即總體。所以生物個體如果不同質，便不能形成總體，而生物個體的特征若沒有了變異，統計學便沒有用武之地。在案例1中，同質即均為2007年在校生且是男生，變異即他們的身高、體重等變量值各不相同。

3 研究方法

統計學的研究方法簡述為：立足樣本，面向總體。

統計學研究方法的精髓是通過樣本來了解、推斷總體的特征。在實際生活中這樣的例子很多，如一位正在煮餃子的母親嘗過其中一個，便知道鍋里餃子的生熟程度；在納糧入庫時，檢驗員通過隨機挖取一勺糧食，就可以了解一袋糧食的情況等。在有些具有破壞性、損毀性的研究中，如汽車輪胎的耐磨系數，燈泡的使用壽命，炮彈的質量等，通過抽樣去檢驗推斷總體更是不可或缺的手段。

在抽樣和分組時，我們需把握隨機化的原則，即使各觀察對象有同等被抽取的機會，也有同等機會被分配到實驗組和對照組。在案例1中，總體即為該大學2007年在校男生身高、體重、肺活量、視力4個變量值（集合），而樣本便是從中抽取的1 000名男生的4個指標的測量結果，隨機化過程可結合分層（如按系別先分層）實施，這種隨機不一定保證等概率（因為各系人數多少不等），但可以減少實施難度。

4 具體抓手

為了實現通過樣本推斷總體的目標，我們選用“統計量”作為抓手。

統計學中把描述樣本的指標稱為統計量，而把描述總體信息的指標稱為參數，故常有樣本統計量和總體參數之說。如總體均數、總體標準差、總體率等。在案例1中，根據這1 000名男生所得的身高均數、身高標準差等便是統計量，如果有條件能得到2007年所有男生的上述4個變量值，那么所得的這4個相應于總體的值就是參數。當然，我們不會也根本不必要做全部的測量，只需通過統計量，借助合理推斷，求得總體參數的一個值（點估計）或一個范圍（區間估計）即可。

5 基本步驟

統計的基本步驟為統計設計、搜集資料、整理資料、統計分析4步。

一個完整的統計步驟，除上述4步外，還包含對統計結果的表達、解釋和呈現。其中，統計設計必須先于資料收集、搜集及統計分析之前，且統計設計的優劣直接決定著研究質量和成敗。統計設計時，既要考慮對照、隨機化如何實施，又要考慮樣本量大小，此即實驗設計三要素。最后對統計結果的表達、呈現和解釋，可以用文字敘述，用統計表進行簡單明了的展現，也可以選擇統計圖形象直觀地呈現。大多數情況下，我們采用統計表結合統計圖的形式，這樣二者相輔相成，相得益彰。

6 注意事項

但凡涉及統計學處理，切記抽樣誤差不可避免，統計結論不能絕對。

從一開始的統計設計到之后的實驗或觀察，直至最后的統計分析，都要注意盡可能地消除系統誤差和偏倚，盡量減小隨機誤差的發生；在最后做統計結論時，千萬不要太絕對，同時應給出可能犯錯的概率保證。

[1]羅家洪，徐天和.醫學統計學（案例版）[M].北京:科學出版社，2006.

[2]羅家洪，薛茜.醫學統計學（案例版）[M].北京:科學出版社，2008.

[3]孫振球，徐勇勇.醫學統計學（供研究生用）[M].北京:人民衛生出版社，2002.

[4]徐勇勇.醫學統計學[M].北京:高等教育出版社，2001.

[5]蔣慶瑯.實用統計分析方法[M].方積乾，譯.北京:北京醫科大學、中國協和醫科大學聯合出版社，1998.

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1671-1246（2012）09-0071-02