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
случаиконтролиподвергались воздействию171172abне подвергались воздействию59178cd

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). В исследовании «случай—контроль» сравнивают 230 пациентов с заболеванием (случаи) и 350 людей без него (контроли). В таблице показано, сколько в каждой группе подвергались воздействию фактора риска. Найдите отношение шансов OR для воздействия. Округлите до двух знаков после запятой.

a = 171b = 172c = 59d = 178
OR =
2.Статистика доказательной практикиСложная
p (%)PPV (%)20%PPV = ?100

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). Скрининговый тест имеет чувствительность 90% и специфичность 80%. Он применяется в популяции с распространённостью 20%. Найдите прогностическую ценность положительного результата PPV в процентах. Округлите до одного знака после запятой.

Se = 90%Sp = 80%p = 20%
PPV = %
3.Описательная статистикаСредняя
202530354045505560

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 60, 53, 17, 36, 56.

n = 5
s =
4.Описательная статистикаСложная
z −2−1012

Величина распределена нормально со средним 70 и стандартным отклонением 12. Какая доля P значений больше 85?

μ = 70σ = 12x = 85
P =
5.Доверительные интервалыСредняя
n = 13, sd​ = 4,10LU = ?d̄ = 8E90%

У 13 пациентов измеряют артериальное давление до и после лечения. Разности d = до − после (mmHg) имеют среднее 8 и стандартное отклонение 4,1. Найдите верхнюю границу 90 % доверительного интервала для средней разности.

n = 13d̄ = 8sd = 4,190%t(12) = 1,782
верхняя граница = mmHg
6.Доверительные интервалыСложная
n = 11σ = ?Us = 4,595%

Диаметры 11 обработанных валов имеют выборочное стандартное отклонение 4,5 µm. Считая диаметры нормально распределёнными, найдите границу 95 % доверительного интервала для стандартного отклонения генеральной совокупности — нижняя граница σ. При df = 10 2,5 % распределения χ² лежит ниже 3,247 и 2,5 % — выше 20,483.

n = 11s = 4,5 µmχ² = 3,247, 20,483
σ = µm
7.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
−1,481,48p = ?

Утверждается, что среднее генеральной совокупности равно 50; стандартное отклонение генеральной совокупности известно и равно 30. Случайная выборка из 100 наблюдений имеет среднее 54,44. Проверьте H₀: μ = 50 против H₁: μ ≠ 50. Найдите p-значение p.

μ₀ = 50σ = 30n = 100x̄ = 54,44H₁: μ ≠ μ₀
p =
8.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
σ = 5, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 399%

Какой должна быть выборка, чтобы 99 % доверительный интервал для среднего имел предельную ошибку не более 3? Стандартное отклонение — 5. Найдите наименьший объём выборки n.

σ = 5E = 399%
n =

3Растворы

1.Статистика доказательной практики

Ответ: OR = 3

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.

Шансы воздействия

случаи: 171/59 = 2,898
контроли: 172/178 = 0,9663

Отношение шансов

OR = (171·178)/(172·59) = 2,999 ≈ 3

Ответ

OR = 3

OR выше 1: воздействие чаще встречается среди случаев.

2.Статистика доказательной практики

Ответ: PPV = 52,9 %

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 = 0,9·0,2 = 0,18
(1 − Sp)·(1 − p) = 0,2·0,8 = 0,16

Прогностическая ценность положительного результата

PPV = 0,18/(0,18 + 0,16) = 0,5294 ≈ 52,9%

Ответ

PPV = 52,9%

Чем ниже распространённость, тем ниже PPV того же теста.

3.Описательная статистика

Ответ: s = 17,84

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 = 222/5 = 44,4

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = 15,6² + 8,6² + (−27,4)² + (−8,4)² + 11,6² = 1273

Стандартное отклонение

s = √(1273/4) = 17,84

Ответ

s = 17,84
4.Описательная статистика

Ответ: P = 0,1056

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 = 1 − 0,8944 = 0,1056

Ответ

P = 0,1056
5.Доверительные интервалы

Ответ: верхняя граница = 10,03 mmHg

Interval for a difference: estimate ± critical value × standard error. For two independent means with known σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) and z. With equal unknown variances: pooled s_p and t with n₁ + n₂ − 2 degrees of freedom. For paired data, work with the differences: d̄ ± t·s_d/√n.

Критическое значение

df = 12, t = 1,782

Предельная ошибка

E = 1,782·4,1/√13 = 2,026

Интервал

8 ± 2,026 → [5,974, 10,03]

Ответ

верхняя граница = 10,03 mmHg
6.Доверительные интервалы

Ответ: σ = 3,144 µm

Интервал для дисперсии: (n − 1)s²/σ² имеет распределение χ² с n − 1 степенями свободы. 95 % интервал для σ² простирается от (n − 1)s², делённого на верхнее значение χ² (выше него 2,5 %), до (n − 1)s², делённого на нижнее значение χ² (ниже него 2,5 %); интервал для σ получают извлечением квадратного корня из обеих границ. Он несимметричен относительно s.

Сумма квадратов

(n − 1)s² = 10·4,5² = 202,5

Границы для σ²

202,5/20,483 = 9,886
202,5/3,247 = 62,37

Граница для σ

σ = √9,886 = 3,144 µm

Ответ

σ = 3,144 µm

95 % интервал для σ: [3,144, 7,897] µm.

7.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: p = 0,1389

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.

Статистика критерия

SE = σ/√n = 30/√100 = 3
z = (54,44 − 50)/3 = 1,48

Площадь хвоста

Φ(1,48) = 0,9306
1 − Φ(1,48) = 0,0694

p-значение

p = 2·0,0694 = 0,1389

Ответ

p = 0,1389

p > 0,05, поэтому H₀ не отвергается на уровне 5 %.

8.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: n = 19

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 = (2,576·5/3)² = 18,43

Округлите вверх

n = 19

Ответ

n = 19

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