第11章 实验设计——案例分析题补充材料

1．某医师自称松球用水煎后制成的松球合剂对慢性气管炎有较好的疗效。但经有关专家检验后发现，所谓的松球合剂中含有麻黄和地龙这两种对该病有一定治疗作用的药物，因而怀疑“松球对该病有较好疗效的结论”是不正确的。请你设计一个试验，验证“松球对该病有较好疗效的结论”的真伪。

答：试验方案：(1)按随机化原则随机抽取足够数量的慢性气管炎患者组成样本；随机将样本分为试验组和对照组；(2)试验组：松球水煎组；(3)对照组：标准药物对照组；(4) 采用盲法治疗和观察，结果经假设检验后再下结论。

2．据报道：“期待疗法”在降低前置胎盘分娩引起围产儿死亡是个比较理想的疗法。某人观察分析：甲组前置胎盘 39 例入院时因大出血立即分娩无法使用“期待疗法”，其围产儿死亡10例；乙组前置胎盘69例，入院后使用“期待疗法”延缓分娩，围产儿死亡9例，对以上结果作四格表?2检验比较两组疗效，得?2=2.73，P>0.05。此结论与一般报道不符，为什么？

答：(1)该设计未满足均衡性原则。(2)该两组产妇为不同质对象，存在混杂因素（大出血），甲组存在大出血，而乙组没有出现大出血，不能互相比较。(3)正确做法：应按随机化原则选择足够数量的无大出血的前置胎盘产妇，随机分为实验组和对照组，分别给予不同处理；(4) 采用盲法治疗和观察，结果经假设检验后再下结论。

3．在用中药止血粉治疗溃疡病出血的研究中，研究者用中药止血粉结合其他治疗措施，治疗溃疡病出血36例（其中9例合用西药止血剂，10例曾予输血），结果35例均顺利恢复，大便潜血试验平均6.1天阴转。作者据此认为：“以中药止血粉为主，治疗溃疡病出血36例，获得满意效果”。试从统计学角度对其过程和结论进行分析评价。

4．在用中药溃疡灵治疗溃疡病的研究中，研究者用中药溃疡灵结合其他治疗措施，治疗胃溃疡40例（其中15例合用西药胃舒平，15例加服云南白药，10例加针炙），结果40例均全部治愈。该研究者据此认为：“以中药溃疡灵为主，治疗胃溃疡40例，临床治愈率100%，效果非常满意。”试从统计学角度对其过程和结论进行分析评论。

（以上两题答案相同）

答：(1)该临床试验有缺陷。(2)设计问题：①无对照；②加入的药物是混杂因素；③试验结果未经假设检验就下结论。(3)正确做法：随机抽取足够样本含量的确诊溃疡患者，按随机分配原则将患者分为中药试验组和标准药物对照组，试验组与对照组除治疗药物不同外，其他条件尽可能相同，采用盲法治疗和观察，结果经假设检验后再下结论。

5．“复方黄精片治疗糖尿病的疗效评价”一文，研究者将经确诊符合要求的糖尿病患者随机分为两组，实验组采用复方黄精片治疗，对照组采用淀粉治疗，均在服用8周后比较两组血糖水平，发现实验组血糖水平较对照组明显偏低，因而认为复方黄精片有较显著治疗糖尿病效果。问：(1)该设计有无对照？如有，属何种类型？(2)该对照的设置有无不妥？为什么？

答：(1) 该设计有对照，属于安慰剂对照。(2) 对照组设置不妥。首先，该临床试验的对象为糖尿病患者，而淀粉分解为葡萄糖，具有升血糖作用，是一种混杂因素，因此，试验组与对照组的实验结果没有可比性；其次，糖尿病患者服用淀粉，易加重病情，不符合医学伦理原则。(3) 正确做法：①设置标准对照，即对照组采用某种公认有效的降血糖药物治疗。试验组与对照组除治疗药物不同外，其他条件尽可能相同，采用盲法治疗和观察，结果经假设检验后再下结论。

6．某人比较污染区和非污染区居民的血铅值(μg/100ml)时，其分析表和结论为t =7.178，P<0.001，可认为污染区的血铅值高于对照区。你认为是否正确？为什么？

地 区 污染区 对照区

例数 30 30

均数 45.8 8.6

标准差 24.1 15.0

答：(1)该结论错误。(2)非污染区的标准差(15.0)大于均数(8.6)，表明非污染区居民的血铅值呈偏态分布；根据常识，人群中血铅值一般呈偏态分布。而偏态分布的计量资料不能用 t 检验进行分析，统计方法应用错误，因此该资料的 t 检验结果是错误的。(3)正确分析：用非参数统计方法进行分析，比如秩和检验等。

7．某人用12头家兔作针灸轻捻转实验，以小肠运动波幅为观察指标，结果见下表。作者结论为“呈效应增强者8头（效应非常显著t = 4.72，P<0.01），效应减弱者4头（效应不明显 t=3.85，P>0.05），认为轻捻转可引起家兔小肠运动增强为主的反应”。

序号 针前 针中 差数

1 39.2 61.2 22.0

2 37.8 60.2 22.4

3 35.2 52.0 16.8

4 20.4 26.2 5.8

5 14.2 24.8 10.6

6 10.2 24.4 14.2

7 37.2 37.6 0.4

8 11.0 20.0 9.0

9 26.6 9.6 -17.0

10 25.2 2.4 -22.8

11 29.8 16.4 -13.4

12 22.6 16.8 -5.8

答：(1)该结论错误。(2)实验者将事实上的一组实验数据人为地分为两组分别做 t 检验，得出的结论是错误的。(3)正确做法：该组数据为配对设计的计量资料，应对全部数据采用配对 t 检验进行统计分析。

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8．某医师研究某杀虫药对粮食污染的严重程度，用大白鼠作为实验对象，实验分组为(1)用污染米作实验1组；(2)用污染米糠作实验2组；(3)用未污染米作对照。将受试对象随机分到3个组中，每组有足够例数，实验一段时间后，测定大白鼠体内某些定量指标，以反映该地区粮食污染程度。该设计有无缺陷，为什么？该类型资料应该用何种统计方法进行统计分析？

答：(1)该设计存在缺陷，其缺陷在于对照不足，缺乏均衡性。因为实验组有两组，那么对照组也应该相应地设立未污染米对照1组和未污染米糠对照2组，这样才能保证实验的均衡性。(2)该类型资料为完全随机设计的多个样本均数比较，当各组数据呈正态分布时，应用单因素方差分析进行统计分析；当各组数据呈偏态分布时，应用完全随机设计多个样本比较的秩和检验进行分析。

9．某医师研究果胶治疗铅中毒疗效时，采用治疗前后血铅和尿铅作为观察指标，治疗40名铅中毒患者，结果治疗前测得血铅为0.181±0.029mg/l，尿铅为0.116±0.009mg/l；治疗后血铅为0.073±0.019mg/l，尿铅为0.087±0.010mg/l。血铅、尿铅治疗前比较P值均小于0.01，差异有统计学意义，结论为：果胶有良好的驱铅作用，可以用于治疗铅中毒患者。请你从统计学角度进行分析。

答：(1)该结论错误。(2)实验设计存在缺陷，其缺陷在于对照不足。虽然该设计中设置了治疗前后的自身对照，但未设立空白对照组和标准对照组以排除体内铅的自然排泄这一混杂因素的影响。(3)正确方法：应根据随机化原则选择足够数量的铅中毒患者，随机分为果胶实验组、空白对照组和标准对照组，采用盲法治疗和观察，结果经假设检验后再下结论。

10．某医师观察20名静脉普鲁卡因复合麻醉前后红细胞比积和红细胞沉降率的变化，结果为：红细胞比积（%）在麻醉前为45±49.71，麻醉后46.7±77.47，麻醉前后比较t=0.0826，P>0.05。红细胞沉降率（%）在麻醉前为25.6±425.37，麻醉后20.08±238.279，麻醉前后比较t=0.0506，P>0.05。结论是普鲁卡因复合麻醉前后红细胞比积和红细胞沉降率均值稍有差异，但无统计学意义（P>0.05）。请你给予评价。

答：(1)该设计缺少对照组；(2)统计方法错误：(a)每组数据的S 均大于，其95%参考值范围的下限均为负值，这与常理不符，因此可推断该资料服从偏态分布，不能用正态分布资料的统计描述（?S）和假设检验方法（t检验）来分析资料；(b)各组数据的方差明显不齐，也不能直接做t 检验；(3)正确做法：1) 设立对照组；2) 正确选用统计方法：(a)变量变换，使原始数据满足正态分布，然后再做 t 检验；(b)采用非参数统计方法（秩和检验）直接分析原始数据。

11．早先的许多研究表明：血清甘油三酯含量与冠心病危险性有关，即血清甘油三酯含量越高，患冠心病的危险性越大。后来，有人运用统计方法平衡了血清中高含量胆固醇和低含量高密度脂蛋白等因素的作用后，发现甘油三酯与冠心病之间的关系就不存在了。请用实验设计的原则和原理，分析早先的结论不正确的主要原因。

答：主要原因：(1) 存在混杂因素的影响：因为血清中高含量胆固醇和低含量高密度脂蛋白等因素本身就可能是冠心病的危险因素，该试验未排除这些因素的影响，违反了实验设计的对照原则和均衡性原则。(2) 统计方法错误：该实验在统计分析的时候，没有采用多元统计的方法（比如logistic回归分析）筛选冠心病的危险因素。

12．某医师用白芷总香豆素治疗白癜风病人49例，获痊愈4.1%，显效20.4%，有效57.1%，结论为白芷总香豆素治疗白癜风总有效率为81.6%。请给予评价。

答：(1)该题结论错误；(2)缺少对照组，并且不能用样本率直接下结论；(3)正确做法：(a)设计标准药物对照组；(b)对实验组和对照组的有效率进行假设检验后再下结论.

13．某医师采用中药清胆汤治疗胆结石，口服组采用清胆汤口服，静脉给药组采用清胆汤加工成静脉注射液进行静脉滴注。结果：口服组治疗172例，总有效率为73.84%；静脉给药组100例，总有效率86%，两组总有效率比较，t=2.35，P<5%，静脉给药组疗效高于口服给药组。请你给予评价。

答：(1)该题结论错误；(2)统计方法错误：该题为分类资料，比较的是药物治疗的有效率，不能选用定量资料统计方法（t 检验）来分析资料；(3)正确做法：应选用完全随机设计两样本率比较的?2检验分析两个有效率的差别。

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第二篇：医学统计学

A．总体中任意的一部分 B．总体中的典型部分

C．总体中有意义的一部分

1、measurement date

2、coefficient of variation (变异系数)

3、sampling error（抽样误差）

4、linear correlation coefficient（直线相关系数）

5、population（总体）

D．总体中有价值的一部分 E．总体中有代表性的一部分 5、以下检验方法属非参数法的是。

A．T检验 B．t检验 C．u 检验 D．F检验 E．以上都是 6、样本含量的确定下面哪种说法合理。

A．样本越大越好 B．样本越小越好 C．保证一定检验效能条件下尽量增大样本含量 D．保证一定检验效能条件下尽量减少样本含量 E．越易于组织实施的样本含量越好 7、对计数资料进行统计描述的主要指标是。

A．平均数 B．相对数 C．标准差 D．变异系数 E．中位数

1、 用样本推论总体，具有代表性的样本指的是

A．总体中最容易获得的部分个体 B．在总体中随意抽取任意个体 C．挑选总体中的有代表性的部分个体 D．用配对方法抽取的部分个体 E．依照随机原则抽取总体中的有代表性部分个体 2、计量资料,计数资料和等级分组资料的关系是。 A．计量资料兼有计数资料和等级分组资料的一些性质 B．计数资料兼有计量资料和等级分组资料的一些性质

8、由两样本均数的差别推断两总体均数的差别，得到此差别具有统计意义的结论 是指

A．两样本均数差别有显著性 B．两总体均数差别有显著性

C．两样本均数和两总体均数的差别都有显著性

D．其中一个样本均数和它的总体均数差别有显著性

9、说明某现象发生强度的指标为。 A．构成比 B．相对比 C．定基比 D．环比 E．率

10、配对设计的秩和检验中，其H0假设为。 A．差值的总体均数为0 B．差值的总体中位数为0 C．μd≠0 D．Md≠0

C．等级分组资料兼有计量资料和计数资料的一些性质 D．计数资料有计量资料的一些性质 E．等级分组资料又称半计数资料 3、总体率95%可信区间的意义是。

A．95%的正常值在此范围 B．95%的样本率在此范围

C．95%的总体率在此范围 D．总体率在此范围内的可能性为95% E．样本率在此范围内的可能性为95% 4、为了由样本推断总体,样本应该是。

E．μ1≠μ2

11、单因素方差分析中，不正确的计算公式是。 A．SS组内=SS总-SS组间 B．v总=v组间-v组内 C．MS组间=SS组间/v组间 D．MS组内=SS组内/v组内 E．F=MS组内/MS组间

12、方差分析中，组内变异反映的是。 A．测量误差 B．个体差异

C．随机误差，包括个体差异及测量误差 D．抽样误差 E．系统误差

13、对统计图中的的坐标有如下规定。

A．所有统计图的纵坐标都必须从零点开始 B．所有统计图坐标中都不能有折断线

C．条图、线图、直方图的纵坐标必须从零开始 D．线图、直方图的纵坐标必须从零开始 E．条图、直方图的纵坐标必须从零开始

14、制统计图时要求。

A．标题应说明图的主要内容，一般在图的上方 B．纵横两轴应有标目，一般不注单位 C．纵轴尺度必须从零开始

D．直条图和线图，其长宽比例一般取5：7 E．以上都不对

15、下列关于医学参考值范围描述中，不正确的是

A．排除了有关疾病等因素对所研究指标有影响的正常人的解剖、生理、生化 等数据的波动范围

B．没有任何疾病的人的解剖、生理、生化等数据的波动范围 C．习惯确定只包含95%或99%的人的界值来源： D．根据专业知识确定取单侧界限或双侧界限 E．资料为正态分布时，可用正态近似法计算 16、各观察值均加(或减)同一数后 A．均数改变,标准差不变 B．均数不变,标准差改变

C．两者均不变 D．两者均改变

E．根据实际资料而定 17、统计工作的步骤为

A．统计研究调查、搜集资料、整理资料、分析资料 B．统计资料收集、整理资料、统计描述、统计推断 C．统计研究设计、搜集资料、整理资料、分析资料 D．统计研究调查、统计描述、统计推断、统计图表 E．统计研究设计、统计描述、统计推断、统计图表 18、两个样本率判别的假设检验，其目的是。 A．推断两个样本率有无差别 B．推断两个总体率有无差别

C．推断两个样本率和两个总体率有无差别

D．推断两个样本率和两个总体率的差别有无统计意义 E．推断两个总体分布是否相同

19、假设检验过程中，下列哪一项不可以由研究者事先设定。 A．所比较的总体参数 B．单侧或双侧检验 C．检验水准 D．P值 E．以上都不对 20、统计资料的类型包括。

A．频数分布资料和等级分类资料 B．多项分类资料和二项分类资料 C．正态分布资料和频数分布资料

D．数值变量资料和等级资料 E．数值变量资料和分类变量资料

21、有关离散度指标意义中，描述不正确的是。 A．数值越大，说明个体差异越大 B．数值越大，说明观察值的变异度越大 C．数值越小，说明平均数的代表性越好 D．数值越小，说明平均数的代表性越差 E．应与平均数结合起来进行分析

22、秩和检验和t检验相比，其优点是。

A．计算简便，不受分布限制 B．公式更为合理 C．检验效能高 D．抽样误差小 E．第二类错误概率小

23、总体标准差描述的是。

A．所有个体值对总体均数的离散程度 B．某样本均数对总体均数的离散程度 C．所有样本均数对总体均数的离散程度 D．某些样本均数对总体均数的离散程度

E．所有某个含量相同的样本均数对总体均数的离散程度 24、比较身高和体重两组数据变异度大小宜采用。 A．变异系数 B．方差

C．极差 D．标准差 E．四分位数间距

25、当样本例数相同时，两组计量资料的成组t检验与配对t检验相比，一般情况下为

A．成组t检验效率高一些 B．配对t检验效率高一些 C．两者效率相等

D．大样本时两者效率一致 E．与两组样本均数的大小有关

26、样本的两变量(X,Y)的相关系数r=0时,说明。（B） A．两变量不存在任何关系

B．两变量间不存在直线关系,但不排除存在某种曲线关系

C．两变量间存在相互关系的可能性很小 D．两变量必然存在某种曲线关系 E．两变量间的关系不能确定 27、

在标准差与标准误的关系中。 A．二者均反映抽样误差大小

B．总体标准差增大时，总体标准误也增大

C．样本例数增大时，样本标准差和标准误都减小

D．可信区间大小与标准差有关，而参考值范围与标准误有关 E．总体标准差一定时，增大样本例数会减小标准误

28、说明两个有关联的同类指标之比为。

A．率 B．构成比 C．频率 D．相对比 E．频数

29、下列观测结果属于等级资料的是（D）

A．收缩压测量值 B．脉搏数 C．住院天数 D．病情程度 E．四种血型

30、收集资料不可避免的误差是

A. 随机误差 B. 系统误差 C. 过失误差 D. 记录误差 E．仪器故障误差

31、 算术均数与中位数相比，其特点是

A．不易受极端值的影响 B．能充分利用数据的信息 C．抽样误差较大 D．更适用于偏态分布资料 E．更适用于分布不明确资料

32、描述一组对称（或正态）分布资料的变异程度，用 （A） 较好

A 标准差 B 方差 C 离均差平方和 D 变异系数 E以上都可以

33、变异系数主要用于

A．比较不同计量指标的变异程度 B. 衡量正态分布的变异程度

C. 衡量测量的准确度 D. 衡量偏态分布的变异程度

E. 衡量样本抽样误差的大小

34、正态曲线下，从均数μ到μ+1.0σ的面积

A、45% B、90% C、95.00% D、47.5% E、34.14%

35、方差分析的基本思想和要点是

A．组间均方大于组内均方 B．组内均方大于组间均方 C．不同来源的方差必须相等 D．两方差之比服从F分布 E．总变异及其自由度可按不同来源分解

36、多组均数比较的方差分析，如果P?0.05，则应该进一步做的是 A．两均数的t检验 B．区组方差分析 C．方差齐性检验 D．q检验 E．确定单独效应

37、两样本均数比较,检验结果P>0.05说明（D）

A. 两总体均数的差别较小 B. 两总体均数的差别较大 C. 支持两总体无差别的结论 D. 不支持两总体有差别的结论 E. 可以确认两总体无差别

38、计算标准化死亡率的目的是（D）

A. 减少死亡率估计的偏倚 B. 减少死亡率估计的抽样误差 C. 便于进行不同地区死亡率的比较 D. 消除各地区内部构成不同的影响 E. 便于进行不同时间死亡率的比较

39、标准化后的总死亡率：

A、仅仅作为比较的基础，它反映了一种相对水平 B、它反映了实际水平

C、它不随标准的选择变化而变化 D、它反映了事物实际发生的强度 E、它反映了实际率的水平

2?40、 利用检验公式不适合解决的实际问题是（C）

A. 比较两种药物的有效率 B. 检验某种疾病与基因多态性的关系 C. 两组有序试验结果的药物疗效 D. 药物三种不同剂量显效率有无差别 E. 两组病情“轻、中、重”的构成比例

41、对医学计量资料成组比较, 相对参数检验来说，非参数秩和检验的优点是（A） A. 适用范围广 B. 检验效能高 C．检验结果更准确 D. 充分利用资料信息 E. 不易出现假阴性错误

42、 对于计量资料的比较,在满足参数法条件下用非参方法分析,可能产生的结果是（B）

A. 增加Ⅰ类错误 B. 增加Ⅱ类错误 C. 减少Ⅰ类错误 D. 减少Ⅱ类错误 E. 两类错误都增加

43、 对于两组资料的比较，方差分析与t检验的关系是（E） A. t检验结果更准确 B. 方差分析结果更准确 C. t检验对数据的要求更为严格 D. 近似等价 E. 完全等价

44、四格表如有一个实际数为0 （C） A、就不能作χ2检验

B、就必须用校正χ2检验

C、还不能决定是否可作χ2检验 D、肯定可作校正χ2检验 E、肯定不可作校正χ2检验

45、行×列表的χ2检验中，P<0.05说明 （D） A、被比较的几个样本率之间的差异均有显著性 B、样本率间的差异没有显著性

C、任意两个率之间的差异均有显著性 D、至少某两个样本率间的差异有显著性 E、只有两个样本率间的差异有显著性

46、 两数值变量相关关系越强，表示（B）

A. 相关系数越大 B. 相关系数的绝对值越大 B. 回归系数越大 C. 回归系数的绝对值越大 E. 相关系数检验统计量的t值越大

47、t分布比标准正态分布 （D）

A、 中心位置左移，但分布曲线相同 B、 中心位置右移，但分布曲线相同 C、 中心位置不变，但分布曲线峰高

D、 中心位置不变，但分布曲线峰低，两侧较伸展 E、 中心位置右移，但分布曲线峰高

三、判断题（10分）

1、相关系数r=0.98，说明两变量密切正相关 （对 ） 2、构成比资料可以选用圆图和条图 （ 错 ）

3、标准差和标准误都是反映变异程度大小的指标（ 错 ） 4、多个样本均数的两两比较可以用成组的t检验 （ 错 ）

5、正常值范围属于统计描述，可信区间的估计属于统计推断（ 对 ） 6、、数值变量资料的标准差一定比均数小 （ 错 ） 7、等级资料比较宜用秩和检验。 （ 对 ）

8、两变量的相关分析中,若散点图的散点完全在一条直线上，则r=1（ 错 ） 9、对统计图中的的坐标所有统计图的纵坐标都必须从零点开始（错 ） 10、非参数统计进行假设检验要求的条件是总体是正态分布（错 ）

四、简答题 （25分）

1、医学参考值范围和可信区间的区别（5） 2、非参数检验的适用条件（5）

3、标准正态分布曲线下的面积规律（5） 4、标准差与标准误有何区别?（5分）

5、描述数值变量集中趋势的指标有哪些？适用条件分别是什么？（5分）

五、作图 （10分）

某药治疗老年慢性气管炎的近期疗效结果如下：

1、单纯型共221例，其中按病情分为重、中、轻，分别观察了136例、54例、31例；疗效：治愈60人、 显效98人、好转51人、无效12人，有效率94.6％。 2、喘息型共182例，其中按病情分为重、中、轻， 分别观察了93例，56例、33例；疗效：治愈23人、 显效83人、好转65人、无效11人，有效率94.0％。请根据题目要求做出合适的统计图。