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
людигоды12902,52560335405новые случаи94

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 94 новых случаев. Найдите показатель заболеваемости IR на 1000 человеко-лет. Округлите до одного знака после запятой.

290 × 2,5 годы560 × 3 годы540 × 5 годы94 новые случаи
IR = на 1000 человеко-лет
2.Статистика доказательной практикиСложная
тестзаболевание естьзаболевания нетвсегоположительна?отрицательнавсего10 000

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). Проходят скрининг 10 000 человек тестом с чувствительностью 86% и специфичностью 91%. Распространённость заболевания 25%. Сколько истинно положительных результатов TP ожидается?

N = 10 000p = 25%Se = 86%Sp = 91%
TP =
3.Описательная статистикаСредняя
152025303540

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 21, 26, 44, 12, 23, 15, 14.

n = 7
s =
4.Описательная статистикаСложная
z −2−1012

Величина распределена нормально со средним 60 и стандартным отклонением 8. Какая доля P значений меньше 56?

μ = 60σ = 8x = 56
P =
5.Доверительные интервалыСредняя
μ₁ − μ₂0LU = ?x̄₁ − x̄₂E99%

Сравнивается время работы аккумулятора двух моделей телефонов. Модель 1: 60 телефонов, среднее 103 h, известное стандартное отклонение 3 h. Модель 2: 40 телефонов, среднее 111 h, известное стандартное отклонение 13 h. Найдите верхнюю границу 99 % доверительного интервала для μ₁ − μ₂.

n₁ = 60x̄₁ = 103 hσ₁ = 3 hn₂ = 40x̄₂ = 111 hσ₂ = 13 h99%
верхняя граница = h
6.Доверительные интервалыСложная
μ₁ − μ₂, t(12) = 1,7820LU = ?x̄₁ − x̄₂E90%

Испытываются два удобрения. Группа участков 1: 7 участков, средний урожай 97,5 kg, стандартное отклонение 3 kg. Группа участков 2: 7 участков, среднее 101 kg, стандартное отклонение 4,5 kg. Считайте дисперсии равными (объединённый t-критерий, df = n₁ + n₂ − 2). Найдите верхнюю границу 90 % доверительного интервала для μ₁ − μ₂.

n₁ = 7x̄₁ = 97,5s₁ = 3n₂ = 7x̄₂ = 101s₂ = 4,590%t(12) = 1,782
верхняя граница = kg
7.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
−2,3652,365t = ?df = 7

8 сотрудников проходят тест на скорость печати до и после обучающего курса. Для каждого записывается разность d = после − до (слов в минуту). Средняя разность равна −3,55, стандартное отклонение разностей — 6,7. Найдите статистику парного критерия t для H₀: μd = 0.

n = 8d̄ = −3,55sd = 6,7
t =
8.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 2,5α = 0,01βσ = 11, мощность 90%, n = ?

Односторонний z-критерий при α = 0,01 должен обнаруживать сдвиг среднего на 2,5 единиц с мощностью 90 %. Стандартное отклонение равно 11. Найдите минимальный объём выборки n.

α = 0,01мощность = 90%δ = 2,5σ = 11zα = 2,326zβ = 1,282
n =

3Растворы

1.Статистика доказательной практики

Ответ: IR = 18,4 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 = 290·2,5 + 560·3 + 540·5 = 5105

Показатель заболеваемости

IR = 94/5105·1000 = 18,4 на 1000 человеко-лет

Ответ

IR = 18,4 на 1000 человеко-лет
2.Статистика доказательной практики

Ответ: TP = 2150

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.

С заболеванием и без него

10 000·0,25 = 2500
10 000 − 2500 = 7500

Истинно положительные

TP = 2500·0,86 = 2150

Ответ

TP = 2150
3.Описательная статистика

Ответ: s = 10,92

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 = 155/7 = 22,14

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = (−1,143)² + 3,857² + 21,86² + (−10,14)² + 0,8571² + (−7,143)² + (−8,143)² = 714,9

Стандартное отклонение

s = √(714,9/6) = 10,92

Ответ

s = 10,92
4.Описательная статистика

Ответ: P = 0,3085

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 = −0,5

Таблица нормального распределения

Φ(−0,5) = 0,3085
P = 0,3085

Ответ

P = 0,3085
5.Доверительные интервалы

Ответ: верхняя граница = −2,612 h

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.

Точечная оценка

x̄₁ − x̄₂ = 103 − 111 = −8

Стандартная ошибка

SE = √(3²/60 + 13²/40) = 2,092

Предельная ошибка

E = 2,576·2,092 = 5,388

Интервал

−8 ± 5,388 → [−13,39, −2,612]

Ответ

верхняя граница = −2,612 h

Интервал не содержит 0, поэтому средние значимо различаются.

6.Доверительные интервалы

Ответ: верхняя граница = 0,1427 kg

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.

Объединённое стандартное отклонение

sp² = (6·3² + 6·4,5²)/12 = 14,63
sp = 3,824

Предельная ошибка

E = 1,782·3,824·√(1/7 + 1/7) = 3,643

Интервал

−3,5 ± 3,643 → [−7,143, 0,1427]

Ответ

верхняя граница = 0,1427 kg
7.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: t = −1,499

Testing a mean: the test statistic measures how many standard errors the sample mean lies from the value claimed in H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) when σ is known, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) when it is estimated from the sample. A confidence interval is x̄ ± (critical value)·(standard error).

Стандартная ошибка средней разности

SE = 6,7/√8 = 2,369

Статистика критерия

t = −3,55/2,369 = −1,499

Ответ

t = −1,499

При df = 7 двустороннее критическое значение на уровне 5 % равно 2,365; |t| меньше, поэтому H₀ не отвергается.

8.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: n = 253

Объём выборки для критерия: чтобы обнаружить истинный сдвиг δ с мощностью 1 − β одностронним z-критерием на уровне α, стандартная ошибка должна удовлетворять δ = (z_α + z_β)·σ/√n, поэтому n = ((z_α + z_β)·σ/δ)² с округлением вверх.

Выразите n

n = ((2,326 + 1,282)·11/2,5)² = 252

Округлите вверх

n = 253

Ответ

n = 253

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