Доказательная практика: шпаргалка-пакет

Листы формул, ключевые шаги методов по каждой теме и тренировочные задачи (8) с полными решениями в конце.

Новые задачиНазад к курсу

В окне печати выберите «Сохранить как PDF», чтобы сохранить копию на своём устройстве.

1Формулы и методы

Статистика доказательной практики

Чувствительность и специфичность
Se = a/(a + c), Sp = d/(b + d)
Прогностические ценности
PPV = a/(a + b), NPV = d/(c + d)
Точность
(a + d)/n
Отношения правдоподобия
LR+ = Se/(1 − Sp), LR− = (1 − Se)/Sp
PPV при распространённости p
Se·p / (Se·p + (1 − Sp)(1 − p))
Шансы
шансы = p/(1 − p); p = шансы/(1 + шансы); шансы после теста = шансы до теста × LR
Показатели риска
RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER
Число пациентов, которых необходимо лечить (NNT)
NNT = 1/ARR, с округлением вверх; NNH = 1/(EER − CER)
Отношение шансов
OR = ad/(bc)
Показатель заболеваемости
новые случаи / человеко-время

Метод

  1. Начертите таблицу 2 × 2 и обозначьте a, b, c и d, прежде чем считать.
  2. Читайте чувствительность и специфичность по столбцам, прогностические ценности по строкам.
  3. Для другой распространённости представьте 10 000 человек и заполните таблицу по Se, Sp и распространённости.
  4. Для отношения правдоподобия переведите вероятность в шансы, умножьте и переведите обратно.
  5. Для исследования сначала найдите EER и CER; затем RR = EER/CER, ARR = CER − EER и NNT = 1/ARR с округлением вверх.

Описательная статистика

Среднее
x̄ = Σx/n
Выборочное стандартное отклонение
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Медиана
срединное значение упорядоченных данных
z-оценка
z = (x − μ)/σ
Нормальное распределение
68% в пределах ±1σ, 95% в пределах ±2σ

Доверительные интервалы

σ известно
x̄ ± z·σ/√n
σ неизвестно
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
Критическое значение z
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Объём выборки
n = (z·σ/E)², rounded up

Метод

  1. Выберите между z (известна σ генеральной совокупности) и t (известно только выборочное s, n − 1 степеней свободы).
  2. Найдите критическое значение для уровня доверия.
  3. Предельная ошибка: E = критическое значение × стандартное отклонение/√n.
  4. Интервал: x̄ ± E.

Проверка гипотез и доверительные интервалы

z-тест для среднего
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
t-тест для среднего
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
Двусторонний на уровне 5%
отвергните H0, если |z| > 1,96
Доверительный интервал
x̄ ± z·σ/√n

Метод

  1. Сформулируйте H₀ и H₁ и решите, односторонний критерий или двусторонний.
  2. Вычислите статистику критерия: (x̄ − μ₀)/(σ/√n) или с s и t.
  3. Сравните с критическим значением или найдите p-значение.
  4. Отвергните H₀, если статистика выходит за критическое значение (p меньше α), и сформулируйте вывод словами.

2Тренировочные задачи

1.Статистика доказательной практикиСредняя
людигоды1470225501,5новые случаи24

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). В когорте группы людей наблюдали в течение разного времени (см. таблицу: число людей и годы наблюдения для каждой). За время наблюдения возникло 24 новых случаев. Найдите показатель заболеваемости IR на 1000 человеко-лет. Округлите до одного знака после запятой.

470 × 2 годы550 × 1,5 годы24 новые случаи
IR = на 1000 человеко-лет
2.Статистика доказательной практикиСложная
p (%)PPV (%)0,5%PPV = ?100

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). Скрининговый тест имеет чувствительность 79% и специфичность 81%. Он применяется в популяции с распространённостью 0,5%. Найдите прогностическую ценность положительного результата PPV в процентах. Округлите до одного знака после запятой.

Se = 79%Sp = 81%p = 0,5%
PPV = %
3.Описательная статистикаСредняя
30354045505560

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 27, 48, 37, 52, 60, 42.

n = 6
s =
4.Описательная статистикаСложная
z −2−1012

Величина распределена нормально со средним 70 и стандартным отклонением 15. Какая доля P значений меньше 88,75?

μ = 70σ = 15x = 88,75
P =
5.Доверительные интервалыСредняя
x̄E₁ = 6,399%, n = 100x̄E₂ = ?90%, n = 100

99 % доверительный интервал для среднего, построенный по 100 наблюдениям при известном σ, имеет предельную ошибку 6,3. Какой будет предельная ошибка E₂ 90 % интервала по тем же данным?

99%n₁ = 100E₁ = 6,390%
E₂ =
6.Доверительные интервалыСложная
p ≈ 0,1, n = ?p̂ − Ep̂ + Ep̂E = 0,02595%

Пилотное исследование показывает, что бракованными являются примерно 0,1 изделий. Сколько изделий n нужно проверить, чтобы 95 % доверительный интервал для доли имел предельную ошибку не более 0,025?

p ≈ 0,1E = 0,02595%
n =
7.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
−2,2282,228t = ?df = 10

Сравниваются два метода обучения. Группа 1: 5 студентов, средний балл 43,5, стандартное отклонение 3. Группа 2: 7 студентов, средний балл 48,4, стандартное отклонение 8. Считайте дисперсии генеральных совокупностей равными и используйте двухвыборочный t-критерий с объединённой дисперсией. Найдите статистику критерия t для H₀: μ₁ = μ₂, принимая разность как x̄₁ − x̄₂ (группа 1 минус группа 2).

n₁ = 5x̄₁ = 43,5s₁ = 3n₂ = 7x̄₂ = 48,4s₂ = 8
t =
8.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
σ = 20, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 2,595%

Какой должна быть выборка, чтобы 95 % доверительный интервал для среднего имел предельную ошибку не более 2,5? Стандартное отклонение — 20. Найдите наименьший объём выборки n.

σ = 20E = 2,595%
n =

3Растворы

1.Статистика доказательной практики

Ответ: IR = 13,6 на 1000 человеко-лет

Отношения правдоподобия и показатели риска: LR+ = чувствительность/(1 − специфичность), LR− = (1 − чувствительность)/специфичность. В исследовании EER и CER — частоты событий с лечением и без него: RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER и NNT = 1/ARR, с округлением вверх. В исследовании «случай—контроль» можно использовать только отношение шансов OR = ad/(bc). Показатель заболеваемости = новые случаи/человеко-время.

Человеко-годы

PY = 470·2 + 550·1,5 = 1765

Показатель заболеваемости

IR = 24/1765·1000 = 13,6 на 1000 человеко-лет

Ответ

IR = 13,6 на 1000 человеко-лет
2.Статистика доказательной практики

Ответ: PPV = 2 %

Прогностические ценности зависят от распространённости: PPV = Se·p/(Se·p + (1 − Sp)(1 − p)) и NPV = Sp(1 − p)/(Sp(1 − p) + (1 − Se)p). С отношениями правдоподобия: шансы до теста = p/(1 − p), шансы после теста = шансы до теста × LR, вероятность = шансы/(1 + шансы). Для населения N истинно положительные = N·p·Se и ложноположительные = N·(1 − p)·(1 − Sp). NNT = 1/(CER × RRR), с округлением вверх.

Истинно и ложноположительные (на человека)

Se·p = 0,79·0,005 = 0,00395
(1 − Sp)·(1 − p) = 0,19·0,995 = 0,189

Прогностическая ценность положительного результата

PPV = 0,00395/(0,00395 + 0,189) = 0,02047 ≈ 2%

Ответ

PPV = 2%

Чем ниже распространённость, тем ниже PPV того же теста.

3.Описательная статистика

Ответ: s = 11,64

Описательная статистика: среднее — сумма, делённая на n; медиана — середина упорядоченных данных (среднее двух средних значений при чётном n). Выборочное стандартное отклонение s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z-оценка z = (x − μ)/σ показывает, на сколько стандартных отклонений значение отстоит от среднего.

Среднее

x̄ = 266/6 = 44,33

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = (−17,33)² + 3,667² + (−7,333)² + 7,667² + 15,67² + (−2,333)² = 677,3

Стандартное отклонение

s = √(677,3/5) = 11,64

Ответ

s = 11,64
4.Описательная статистика

Ответ: P = 0,8944

Описательная статистика: среднее — сумма, делённая на n; медиана — середина упорядоченных данных (среднее двух средних значений при чётном n). Выборочное стандартное отклонение s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z-оценка z = (x − μ)/σ показывает, на сколько стандартных отклонений значение отстоит от среднего.

Стандартизуйте

z = 1,25

Таблица нормального распределения

Φ(1,25) = 0,8944
P = 0,8944

Ответ

P = 0,8944
5.Доверительные интервалы

Ответ: E₂ = 4,023

Confidence interval for a mean: x̄ ± margin of error. With a known population σ the margin is z·σ/√n; with only the sample standard deviation s, use t with n − 1 degrees of freedom: t·s/√n. Critical values: z = 1,645 (90%), 1,96 (95%), 2,576 (99%). To get a margin E or smaller, you need n ≥ (z·σ/E)², rounded up.

Отношение предельных ошибок

E₂/E₁ = (1,645/2,576)·√(100/100) = 0,6386

Новая предельная ошибка

E₂ = 6,3·0,6386 = 4,023

Ответ

E₂ = 4,023
6.Доверительные интервалы

Ответ: n = 554

Confidence interval for a proportion: p̂ ± z·√(p̂(1 − p̂)/n), where p̂ = x/n. To reach a margin E you need n ≥ z²·p(1 − p)/E², rounded up; without a prior estimate use p = 0,5, which gives the largest n.

Выразите n

n = 1,96²·0,1·0,9/0,025² = 553,2

Округлите вверх

n = 554

Ответ

n = 554
7.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: t = −1,291

Hypothesis test: the test statistic = (estimate − value under H₀)/(standard error under H₀). The p-value is the probability, assuming H₀ is true, of a statistic at least as extreme as the one observed: the area in one tail for a one-sided H₁, twice the tail area for a two-sided H₁. Reject H₀ when p ≤ α.

Объединённая дисперсия

sp² = (4·3² + 6·8²)/10 = 42
sp = 6,481

Стандартная ошибка

SE = 6,481·√(1/5 + 1/7) = 3,795

Статистика критерия

t = (43,5 − 48,4)/3,795 = −1,291

Ответ

t = −1,291

При df = 10 двустороннее критическое значение на уровне 5 % равно 2,228; |t| меньше, поэтому H₀ не отвергается.

8.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: n = 246

Проверка среднего: статистика критерия показывает, на сколько стандартных ошибок выборочное среднее отстоит от значения из H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n), если σ известно, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n), если его оценивают по выборке. Доверительный интервал — x̄ ± (критическое значение)·(стандартная ошибка).

Выразите n

n = (1,96·20/2,5)² = 245,9

Округлите вверх

n = 246

Ответ

n = 246

ExamProblems · examproblems.com/courses/evidence-based-practice