两个非正态分布资料比较方法的选择

中国卫生统计2003年6月第20卷第3期

#185#

#学术讨论#

两个非正态分布资料比较方法的选择

哈尔滨医科大学公共卫生学院(150001)

赵景波 李洪源 李 康

问题提出

分析临床科研数据,需要选择适宜的统计检验方法,首先明确是参数检验还是非参数检验。不同的检验方法有不同的前提假设,如果违反了假设,统计分析就会得出错误的结论(P值)。假如被分析的数据与使用的方法前提假设不一致,真正的显著性水准很可能与预先规定的名义水准(nominallevel,通常为0105)相差很大。因此,为了保持预期的检验水准和检验效能,选择一个恰当的检验方法是很重要的。

在临床研究中,经常比较两独立病人群体的均值。如果观察指标是连续变量,则统计分析常用两样本的t检验或Wilcoxon-Mann-Whitney(WMW)检验,传统看法认为如果观察对象服从正态分布或每个样本病人数量很大,则选择t检验;当样本很小且分布是偏态的,则选择WMW检验。但是,实际临床研究数据的分析并非像传统选择方法那样简单。两样本的检验,无论是否参数检验,都需做一个重要的假设:即比较的两个分布形状相同及方差相等(homoscedasticity)。如果两个分布的方差不齐或形状不同,就违背了前提假设。对于方差不齐两个正态分布数据的检验早在60多年前就发展完善,且表明WMW检验和t检验所得到的显著性水准与方差齐时真实水准有明显的不同,该研究已在统计杂志上发表。但对于分布不同或方差不齐(heteroscedasticity),在医学研究领域并没有得到广泛重视,在现在的统计教科书中也很少提及。这里主要介绍EvaSkovlund和GreteU1Fenstad两位学者所作的研究

182

12~72

112

为对自由度校正的t.检验112),问题是应该选择那一种统计方法(得出的结论)是适宜的呢?

图1 霍奇金氏病嗜中性白血球的恢复时间

图2 非霍奇金氏病嗜中性白血球的恢复时间

表1 三种方法的统计检验P值

方 法ttestWelchUtest

Wilcoxon-Mann-Whitney(WMW)

P值010800122401418

,他们针对临床研究常见数

以上两组病人嗜中性白血球的恢复时间的分布明显不同,且方差(1913和312)也不相等,很明显,违背了t检验和WMW检验的前提假设,因此,计算出的

P值是不可靠的。

常见的分布类型

图3A是两个正态分布,有相同的方差,但均数不同,对于这种分布,两样本的t检验是最好的检验方法。图3B是右长尾(heavyrighttail)分布(gamma分布,形状参数a=3),若样本含量很少,数据间的检验采用WMW检验。图3C是具有相同均数但方差不等倍。

据,通过模拟试验对通常选择的统计方法的特性进行比较和论证并给出了适宜统计方法选择指南,深受启发。故整理成文,与同道共勉。

临床实例

对35例患有恶性淋巴瘤的病人化疗后,通过MIME/G-CSF192进行外周血原始细胞的移植治疗,10名病人患霍奇金氏病(Hodgkin.sdisease),其余25人为非霍奇金氏病,嗜中性白血球的恢复时间(天)作为观察指标。两组病人的恢复时间分布见图1、2。

研究者采用SPSS810统计软件对本例使用三种

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