科研論文中誤用t檢驗(yàn)的典型案例分析

唐欣然，王楊，李衛(wèi)

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科研論文中誤用t檢驗(yàn)的典型案例分析

唐欣然，王楊，李衛(wèi)

t 檢驗(yàn)

t檢驗(yàn)使用較廣，常用于評價兩組間的基線均衡性和治療有效性。t檢驗(yàn)適用于服從正態(tài)分布的定量資料分析，若對兩組均數(shù)進(jìn)行比較，還要求兩樣本相互獨(dú)立，并且滿足組間方差齊性[1]。然而，不少研究者在未確定適用條件下，盲目的進(jìn)行t檢驗(yàn)，嚴(yán)重影響科研工作的科學(xué)性及論文的質(zhì)量。我們將分析科研論文中誤用t檢驗(yàn)的典型案例。

例一：不考慮試驗(yàn)設(shè)計類型

某醫(yī)院欲研究腎動脈形成術(shù)前后血流動力學(xué)改變，觀察了10例患者手術(shù)前后舒張壓的變化情況，見表1。

表1 手術(shù)前后舒張壓變化情況（kPa）

該研究者用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)得P＞0.05，認(rèn)為舒張壓改變無統(tǒng)計學(xué)意義。然而，若用配對t檢驗(yàn)得P＜0.05，可認(rèn)為手術(shù)前后患者舒張壓改變有統(tǒng)計學(xué)意義。哪種結(jié)論是正確的呢？

分析該類數(shù)據(jù)時，應(yīng)首先通過正態(tài)性檢驗(yàn)證明資料服從正態(tài)分布，然后從以下兩種方法中做選擇：①若兩組數(shù)據(jù)是同組受試者在不同時間點(diǎn)上被重復(fù)測量的同一個指標(biāo)的數(shù)值，則兩樣本并不是相互獨(dú)立的，應(yīng)采用配對設(shè)計t檢驗(yàn)。②若兩組數(shù)據(jù)出自不同受試者，即為相互獨(dú)立的樣本，則應(yīng)采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。在該例中，兩組數(shù)據(jù)均來自同一組患者，并不相互獨(dú)立，因此，我們采用配對t檢驗(yàn)得到的結(jié)論才是合理的。

例二：不滿足正態(tài)性或方差齊性

某研究者欲比較肝炎組和無癥狀組患兒的巨細(xì)胞病毒抗體（CMVIgG）亞群值指標(biāo)有無差異，見表2。

表2 巨細(xì)胞病毒抗體亞群值比較結(jié)果 (A 492nm)

研究者采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較兩組患兒的抗CMVIgG 亞群值。但表2 中多個指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差是均值的 2倍以上，此時資料不服從正態(tài)分布[2]，且不同組間的標(biāo)準(zhǔn)差也相差懸殊，不滿足方差齊性，不適合用t檢驗(yàn)。此時應(yīng)選用適合分析偏態(tài)分布資料的非參數(shù)檢驗(yàn)，如秩和檢驗(yàn)，或?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行對數(shù)變換，轉(zhuǎn)換成正態(tài)分布數(shù)據(jù)后，再用t檢驗(yàn)進(jìn)行分析。

例三：進(jìn)行多組間的比較

某研究者欲比較缺氧缺血性腦病（HIE）患兒（輕度、中度、重度）和健康新生兒心肌損傷標(biāo)志物濃度。四組新生兒的心肌損傷標(biāo)志物檢測結(jié)果，見表3。

表3 心肌損傷標(biāo)志物檢測結(jié)果比較

研究者采用獨(dú)立t檢驗(yàn)進(jìn)行多組的比較顯然是不合理的，因?yàn)閼?yīng)用t檢驗(yàn)進(jìn)行多組間比較時，會使I類錯誤膨脹，導(dǎo)致得到假陽性結(jié)果的可能性增大。此時的陽性結(jié)果并不可信。

對于滿足正態(tài)性和方差齊性條件多組比較，應(yīng)采用多水平方差分析進(jìn)行多組間均值的比較，如方差分析LSD、Tukey檢驗(yàn)等。

根據(jù)以上典型案例可見，t檢驗(yàn)并不是分析定量資料的“萬能工具”。醫(yī)學(xué)科研工作者在分析定量資料之前，必須首先考慮試驗(yàn)設(shè)計類型、資料的類型和資料的分布特征等因素，只有正確地辨析試驗(yàn)設(shè)計類型并檢查資料所具備的前提條件，才有可能做到合理選用統(tǒng)計分析方法，從而有效地減少誤用t檢驗(yàn)的現(xiàn)象。

[1]孫振球．醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué) [M]. 第 2 版．北京：人民衛(wèi)生出版社，2007：48-51.

[2]毛宗福，陳捷 . 臨床論著中常見的統(tǒng)計分析缺陷 . 中華兒科雜志，1998，36：444-445.

2013-05-08）

（編輯：汪碧蓉）

100037 北京市，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 心血管病研究所 阜外心血管病醫(yī)院 心血管疾病國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

唐欣然 統(tǒng)計師 主要從事生物統(tǒng)計學(xué)研究 Email: tangxinran@mrbc-nccd.com 通訊作者：李衛(wèi) Email: Liwei@mrbc-nccd.com

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1000-3614（2013）03-0236-01

10.3969/j.issn.1000-3614.2013.03.022

本欄目由國家心血管病中心 醫(yī)學(xué)研究統(tǒng)計中心協(xié)辦