利用Excel進(jìn)行醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)t檢驗(yàn)分析

在科學(xué)研究中，經(jīng)常要對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種統(tǒng)計(jì)分析，而分析數(shù)據(jù)時(shí)，大多使用較著名的統(tǒng)計(jì)分析軟件包，如SAS，SPSS等。這些統(tǒng)計(jì)分析軟件包功能強(qiáng)大，不僅能單變量分析，而且可做各種復(fù)雜的多變量分析。然而，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，大多是使用簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)描述，畫各種統(tǒng)計(jì)圖表，或者進(jìn)行t檢驗(yàn)、方差分析、相關(guān)分析及回歸分析。作這些統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，大多可使用Windows95下的Excel 97。Excel是一種使用極方便的電子表格軟件，它有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理功能，能制作各種統(tǒng)計(jì)圖表，具有豐富的財(cái)會(huì)和統(tǒng)計(jì)函數(shù)，并且Excel在“分析工具庫(kù)”中，提供了一組數(shù)據(jù)分析工具。使用這些分析工具時(shí)，只需指出數(shù)據(jù)所在的單元格和提供必要的參數(shù)，該工具就會(huì)使用適宜的統(tǒng)計(jì)或工程函數(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)做處理，給出相應(yīng)的結(jié)果。有些工具在輸出時(shí)還能產(chǎn)生圖表。
　　單擊“工具”菜單中的“數(shù)據(jù)分析”命令可以瀏覽已有的分析工具。如果在“工具”菜單上沒有“數(shù)據(jù)分析”命令，應(yīng)在“工具”菜單上運(yùn)行“加載宏”命令，在“加載宏”對(duì)話框中選擇“分析工具庫(kù)”。
　　在進(jìn)行兩個(gè)樣本均值相等假設(shè)分析時(shí)，可使用t-檢驗(yàn)分析，根據(jù)情況選擇：成對(duì)雙樣本均值分析、雙樣本等方差假設(shè)分析和雙樣本異方差假設(shè)分析。

1.t-檢驗(yàn)：成對(duì)雙樣本均值分析 字串3

　　當(dāng)樣本中的觀察值存在配對(duì)關(guān)系時(shí)，可以使用“成對(duì)雙樣本t-檢驗(yàn)”。例如對(duì)一個(gè)樣本組在實(shí)驗(yàn)前后進(jìn)行了兩次檢測(cè)，為確定實(shí)驗(yàn)前后樣本均值是否相等，應(yīng)使用成對(duì)t檢驗(yàn)，此t-檢驗(yàn)并不假設(shè)兩個(gè)總體的方差是相等的。
　　例如，用克矽平治療矽肺患者10名，治療前后血紅蛋白含量如下：
治療前　113　150　150　135　128　100　110　120　130　123
治療后　140　138　140　135　135　120　147　114　138　120
　　在工作表中輸入上面的數(shù)據(jù)，比如數(shù)據(jù)區(qū)為A₁至K₂。
　　分析時(shí)，在“工具”菜單中，單擊“數(shù)據(jù)分析”命令。在數(shù)據(jù)分析對(duì)話框中，選擇t-檢驗(yàn)：成對(duì)雙樣本均值分析，拉出成對(duì)雙樣本均值分析對(duì)話框，其中有如下輸入項(xiàng)(其他分析工具對(duì)話框內(nèi)容和用法與之相似)：
　　變量1的區(qū)域：輸入需要分析的第一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域的單元格引用。該區(qū)域必須由單列或單行數(shù)據(jù)組成。可單擊輸入框右面的按鈕，回到電子表格上自數(shù)據(jù)開始的單元格向結(jié)尾的單元格拖動(dòng)。此時(shí)變量1的區(qū)域(A₁^.K₁)自動(dòng)進(jìn)入輸入域中。然后單擊輸入域右面的按鈕，回到原對(duì)話框。 字串3

　　變量2的區(qū)域：輸入需要分析的第二個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域的單元格引用。該區(qū)域必須由單列或單行的數(shù)據(jù)組成。輸入方法同前。變量2的區(qū)域?yàn)?A₂^.K₂)。
　　假設(shè)平均差：在此輸入期望中的樣本均值的差值。缺省為0值，即假設(shè)樣本均值相同。
　　標(biāo)志：如果輸入?yún)^(qū)域的第一行或第一列中包含有標(biāo)志項(xiàng)，應(yīng)選中此項(xiàng)：如果輸入?yún)^(qū)域沒有標(biāo)志項(xiàng)，Excel將在輸出表中生成適宜的數(shù)據(jù)標(biāo)志。這里選中此項(xiàng)。
　　Alpha(α)：在此輸入檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)意義水平。該值范圍為0～1之間。缺省為0．05。
　　輸出區(qū)域信息可選擇如下單選項(xiàng)：
　　輸出區(qū)域：在此輸入對(duì)輸出表左上角單元格的引用。Excel會(huì)自動(dòng)確定輸出區(qū)域的大小并顯示信息?？蓡螕糨斎肟蛴颐娴陌粹o，回到電子表格上，單擊輸出開始的單元格(如A₃)，然后再單擊輸入框右面的按鈕，回到原對(duì)話框。
　　新工作表：可在當(dāng)前工作簿中插入新工作表，并由表的 A₃單元格開始粘貼計(jì)算結(jié)果。新工作簿：選此項(xiàng)，可創(chuàng)建一新工作簿，并在新工作簿的新工作表中粘貼計(jì)算結(jié)果。填完各項(xiàng)內(nèi)容后，按“確定”按鈕，即可在輸出區(qū)域給出輸出結(jié)果(表1)。

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表1　成對(duì)雙樣本均值t檢驗(yàn)分析結(jié)果

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結(jié)論：因?yàn)镻＞0.05，故治療前后血紅蛋白均值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)意義。

2.F-檢驗(yàn)：雙樣本方差分析 字串1

　　此分析工具可以進(jìn)行雙樣本F-檢驗(yàn)，又稱為方差齊性檢驗(yàn)，用來(lái)比較兩個(gè)樣本總體的方差是否相等。例如，測(cè)得老年慢性支氣管炎患者與健康人尿中17酮類固醇排出量如下。比較兩組均數(shù)，進(jìn)行F-檢驗(yàn)，查看二者的樣本方差是否相同。
　　患者　2.9　5.41　5.48　4.6　4.03　5.1　5.92　4.97　4.24　4.36　2.72　2.37　2.09　7.1
健康　5.18　8.79　3.14　6.46　3.72　6.64　4.01　5.6　4.57　7.71　4.99
　　在工作表中輸入上面的數(shù)據(jù)。
　　分析時(shí)，在“工具”菜單中，單擊“數(shù)據(jù)分析”命令。在數(shù)據(jù)分析對(duì)話框中，選擇F檢驗(yàn)，其他操作同成對(duì)t檢驗(yàn)，給出如下結(jié)果(表2)：

字串4

表2　雙樣本方差分析結(jié)果

3.“t-檢驗(yàn)：雙樣本等方差假設(shè)”分析

　　此分析工具可以進(jìn)行雙樣本t-檢驗(yàn)。此t-檢驗(yàn)先假設(shè)兩個(gè)數(shù)據(jù)集的平均值相等。雙樣本等方差假設(shè)對(duì)話框與“成對(duì)雙樣本均值分析”對(duì)話框和用法幾乎相同。
　　由于上面的數(shù)據(jù)經(jīng)F檢驗(yàn)知兩總體的方差相等，故可做t檢驗(yàn)，操作方法同“成對(duì)雙樣本均值分析”，得到如下輸出：

字串5

表3　雙樣本等方差t檢驗(yàn)分析結(jié)果

因P＞0.05，故兩樣本均值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)意義。

4.“t-檢驗(yàn)：雙樣本異方差假設(shè)”分析 字串8

　　此分析工具應(yīng)用于兩個(gè)數(shù)據(jù)集的方差不等時(shí)，也稱作t′檢驗(yàn)。使用方法與前面相同，不再贅述。