Стентон Гланц - Медико-биологическая статистика (1034784), страница 11
Текст из файла (страница 11)
11.Удачный выбор предмета исследования позволил Конахану исоавт. избежать большинства упомянутых трудностей. Поскольку исследователей интересовали только ближайшие результаты,проблемы выбывания не возникало. Регистрировали следующиепоказатели параметры гемодинамики на разных этапах операции, длительность пребывания в реанимационном отделении и70ГЛАВА 3общую длительность пребывания в больнице после операции, атакже послеоперационную летальность. Данные по летальности мы проанализируем после того, как познакомимся в гл. 5 снеобходимыми статистическими методами. Пока же сосредоточим внимание на артериальном давлении между началом анестезии и началом операции.
Именно в этот период артериальноедавление наиболее адекватно отражает гипотензивное действиеанестетика, поскольку в дальнейшем начинает сказываться гипотензивный эффект самой операции. Артериальное давлениемежду началом анестезии и началом операции измеряли многократно, каждый раз вычисляя среднее артериальное давление:АД средн =АД С − АД Д3+ АД Д ,где АДсредн — среднее артериальное давление, АДД — диастолическое артериальное давление, АДС — систолическое артериальное давление. Брали минимальное из полученных значений.В исследование вошло 122 больных. У половины больныхиспользовали галотан (1-я группа), у половины — морфин (2-ягруппа).
Результаты представлены на рис. 3.8. Данные округлены до ближайшего четного числа. В среднем у больных, получавших галотан, минимальное АДсредн было на 6,3 мм рт. ст. ниже,чем у больных, получавших морфин. Разброс значений довольно велик, и диапазоны значений сильно перекрываются. Стандартное отклонение в группе галотана составило 12,2 мм рт.
ст.в группе морфина — 14,4 мм рт. ст.Достаточно ли велико различие в 6,3 мм рт. ст., чтобы егонельзя было отнести за счет случайности?Применим дисперсионный анализ. Оценкой внутригрупповой дисперсии служит среднее двух выборочных дисперсий:1 21s1 + s22 = 12, 22 + 14, 42 = 178,1 .22Эта оценка дисперсии вычислена по дисперсиям отдельныхвыборок, поэтому она не зависит от того, различны или нет выборочные средние.Оценим теперь дисперсию, полагая, что галотан и морфин2sвну=()()СРАВНЕНИЕ НЕСКОЛЬКИХ ГРУПП: ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ71Рис. 3.8. Минимальный уровень АДсредн между началом анестезии и началом операциипри галотановой (1-я группа) и морфиновой (2-я группа) анестезии.
Можно ли на основании этих данных отвергнуть нулевую гипотезу об отсутствии связи между выбороманестетика и артериальным давлением?оказывают одинаковое действие на артериальное давление. Вэтом случае две группы бальных, представленные на рис. 3.8,являются просто двумя случайными выборками из одной и тойже совокупности. В результате стандартное отклонение выборочных средних есть оценка стандартной ошибки среднего.Среднее двух выборочных средних равно11X 1 + X 2 ) = ( 66,9 + 73, 2 ) = 70 .(22Стандартное отклонение выборочных средних:X=sX =(X− X ) + (X2 − X )212m −1(66,9 − 70,0 ) + (73,2 − 70,0 )2==2 −1.2= 4,4672ГЛАВА 3Так как объем каждой выборки n равен 61 оценка дисперсиисовокупности полученная на основе выборочных средних со ставит2sмеж= ns X2 = 61× 4, 462 = 1213, 4 .И наконецF=2sмеж1213, 4== 6,81 .2sвну178,1Число степеней свободы νмеж = m – 1 = 2 – 1 = 1, νвну = m (n – 1) == 2 (61 – 1) = 120.
В таблице 3.1 находим критическое значениеF для 5% уровня значимости — 3,92. Поскольку у нас F = 6,81,то мы приходим к выводу, что различия статистически значимы. Мы можем заключить, что морфин в меньшей степени снижает артериальное давление, чем галотан. Каково клиническоезначение этого результата? Мы вернемся к этому вопросу позднее.БЕГ И МЕНСТРУАЦИИВрачам общей практики и гинекологам очень часто приходитсяискать причину нерегулярности менструации в частности их задержки. Задержка менструации может быть признаком беременности, менопаузы нередко она случается в начале приема пероральных контрацептивов. Задержка менструации может бытьпроявлением самых разных гинекологических эндокринных идаже психических заболевании. Среди последних особенно опасна нервная анорексия — психическое расстройство, когда женщина, убежденная в своей полноте изнуряет себя голодом и клизмами, доходя до крайнего истощения.
Без срочного и решительного врачебного вмешательства нервная анорексия может привести к смерти. Между тем есть еще одна вполне невинная причина, которая как полагают, может вызвать задержку менструации – это занятия физкультурой и спортом. Чтобы проверитьэто предположение Дейл и соавт.* провели обсервационное*Е. Dale, D. H. Gerlach, A. L. Wilhite Menstrual dysfunction in distance runnersObs Gynecol 54 47 – 53 1979СРАВНЕНИЕ НЕСКОЛЬКИХ ГРУПП: ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ73исследование целью, которого было установить, есть та связьмежду занятиями спортом и частотой менструации.
В исследование вошли 78 молодых женщин разделенных на 3 группы по26 человек в каждой. В первую — контрольную — группу вошлиженщины, которые не занимались ни физкультурой, ни спортом.Вторая группа состояла из физкультурниц — они бегали трусцой и за неделю пробегали от 8 до 48 км. Женщины третьейгруппы — спортсменки — тренировались всерьез за неделю онипробегали более 48 км.На рис. 3.9 представлено распределение числа менструации вгод. В контрольной группе среднее число менструации в год равнялось 11,5, у физкультурниц — 10,1 и у спортсменок — 9,1.Можно ли отнести эти различия на счет случайности?Оценим дисперсию совокупности по среднему выборочныхдисперсий:1 21s1 + s22 + s32 = 1,32 + 2,12 + 2, 4 2 = 3,95.
.33Чтобы оценить дисперсию по разбросу выборочных средних нужно сначала оценить стандартную ошибку среднего длячего вычислить стандартное отклонение среднего трех выборок. Так как среднее трех средних равно2sвну=()()11X 1 + X 2 + X 2 ) = (11,5 + 10,1 + 9,1) = 10, 2 ,(33получаем следующую оценку стандартной ошибки:X=sX =(X− X ) + (X2 − X ) + (X3 − X )212m −1=(11,5 − 10, 2 ) + (10,1 − 10, 2 ) + (9,1 − 10, 2 )2=223 −1.2= 1, 2Объем выборки n равен 26, поэтому оценка дисперсии поразбросу средних дает величину2sмеж= ns X2 = 26 × 1, 2 2 = 37, 44.74ГЛАВА 3Рис. 3.9.
Число менструации в год у женщин которые не занимались ни физкультурой, ни спортом (1-я группа), физкультурниц (2-я группа) и спортсменок (3-ягруппа). Среднее число менструаций различно. Можно ли отнести эти различия засчет случайности.Наконец,F=2sмеж37, 44== 9, 48.2sвну3,95Число степеней свободы νмеж = m – 1 = 3 – 1 = 2, νвну = m (n – 1)= 3 (26 – 1) = 75. Критическое значение F при 1% уровне значимости — 4,90.
Итак, различия между группами статистически зна-СРАВНЕНИЕ НЕСКОЛЬКИХ ГРУПП: ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ75чимы — вероятность случайно получить такие различия не превышает 1%. Похоже, услышав жалобы на задержку месячных,врач должен спросить «А не занимаетесь ли вы спортом?» Однако не будем спешить — решены еще далеко не все вопросы.Можно ли утверждать, что задержки менструаций свойственныкак физкультурницам, так и спортсменкам? Есть ли связь между интенсивностью нагрузок и частотой менструаций? Ответына эти вопросы мы отложим до гл. 4.ЗАДАЧИ3.1.
Если при родах шейка матки долго не раскрывается, топродолжительность родов увеличивается и может возникнуть необходимость кесарева сечения. Ч. О’Херлихи и Г. Мак-Дональд(С. O’Herlihy, H. MacDonaid. Influence of reproduction prostaglandinE2 vaginal gel on cervical ripening and labor. Obstet. Gynесоl., 54:708—710, 1979) решили выяснить, ускоряет ли гель с простагландином Е2 раскрытие шейки матки.
В исследование вошло 2группы рожениц. Роженицам первой группы вводили в шейкуматки гель с простагландином Е2, роженицам второй группы вводили гель-плацебо. В обеих группах было по 21 роженице возраст, рост и сроки беременности были примерно одинаковы. Родыв группе, получавшей гель с простагландином Е2, длились в среднем 8,5 ч (стандартное отклонение 4,7 ч), в контрольной группе— 13,9 ч (стандартное отклонение — 4,1 ч). Можно ли утверждать, что гель с простагландином Е2 сокращал продолжительностьродов?3.2. Курение считают основным фактором, предрасполагающим к хроническим обструктивным заболеваниям легких. Чтокасается пассивного курения, оно таким фактором обычно не считается.
Дж. Уайт и Г. Фреб усомнились в безвредности пассивного курения и исследовали проходимость дыхательных путей унекурящих, пассивных и активных курильщиков (J. White, H.Froeb. Small-airways dysfunction in nonsmokers chronically exposedto tobacco smoke. N. Engl. J. Med., 302:720—723, 1980). Для характеристики состояния дыхательных путей взяли один из показателей функции внешнего дыхания — максимальную объемную76ГЛАВА 3скорость середины выдоха которую измеряли во время профилактического осмотра сотрудников Калифорнийского университета в Сан-Диего.
Уменьшение этого показателя — признакнарушения проходимости дыхательных путей. Данные обследования представлены в таблице.ГруппаНекурящиеработающие в помещении,где не курятработающие внакуренном помещенииКурящиевыкуривающиенебольшое число сигаретвыкуривающие среднеечисло сигаретвыкуривающие большоечисло сигаретЧисло обследованныхМаксимальная объемнаяскорость срединывыдоха, л/сСтандартноеСреднееотклонение2003,170,742002,720,712002,630,732002,290,702002,120,72Можно ли считать максимальную объемную скорость середины выдоха одинаковой во всех группах?3.3.
Низкий уровень холестерина липопротеидов высокойплотности (ХЛПВП) — фактор риска ишемической болезнисердца. Некоторые исследования свидетельствуют, что физическая нагрузка может повысить уровень ХЛПВП. Дж. Хартунг исоавт. (G. Н. Hartung et al. Relation of diet to hidh-density liрoproteincholesterol in middle-aged marathon runners, joggles, and inactivemen. N. Engl. J. Med., 302:357—361, 1980) исследовали уровеньХЛПВП у бегунов-марафонцев, бегунов трусцой и лиц, не занимающихся спортом. Средний уровень ХЛПВП у лиц, не занимающихся спортом, составил 43,3 мг% (стандартное откло-СРАВНЕНИЕ НЕСКОЛЬКИХ ГРУПП: ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ77нение 14,2 мг%), у бегунов трусцой — 58,0 мг% (стандартноеотклонение 17,7 мг%) и у марафонцев — 64,8 мг% (стандартное отклонение 14,3 мг%). Будем считать, что в каждой группебыло по 70 человек.
Оцените статистическую значимость различий между группами.3.4. Марихуана — наркотик, поэтому исследовать курениемарихуаны на добровольцах невозможно. Исследования такогорода проводят на лабораторных животных. Г. Хубер и соавт. (G.Huber et al. Marijuana, tetrahydrocannabinol, and pulmonary arterialantibacterial defenses. Chest, 77:403—410, 1980) изучали влияние марихуаны на антибактериальную защиту у крыс. Послеингаляционного введения бактерий крыс помещали в камеру,где специальная машина окуривала их сигаретами с марихуаной. Забив крыс, исследователи извлекали легкие и подсчитывали процент погибших бактерий, который и служил показателем состояния антибактериальной защиты.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
