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
событиенет событиявсеголечение668322990abконтроль238642880cd

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). В рандомизированном исследовании 990 пациентов получили новое лечение, а 880 получили контрольное лечение. В таблице показано, сколько в каждой группе имели побочный эффект. Найдите относительный риск RR события при лечении. Округлите до двух знаков после запятой.

лечение: 668/990контроль: 238/880
RR =
2.Статистика доказательной практикиСложная
p (%)PPV (%)2%PPV = ?100

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). Скрининговый тест имеет чувствительность 70% и специфичность 94%. Он применяется в популяции с распространённостью 2%. Найдите прогностическую ценность положительного результата PPV в процентах. Округлите до одного знака после запятой.

Se = 70%Sp = 94%p = 2%
PPV = %
3.Описательная статистикаСредняя
10152025303540455055

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 25, 44, 34, 59, 10.

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

Величина распределена нормально со средним 70 и стандартным отклонением 12. Какая доля P значений меньше 77,2?

μ = 70σ = 12x = 77,2
P =
5.Доверительные интервалыСредняя
n = 7, s = 14,5LUx̄ = 77,5E = ?90%

Выборка из 7 элементов имеет среднее 77,5 и стандартное отклонение s = 14,5. Генеральная совокупность распределена приблизительно нормально. Найдите предельную ошибку E 90 % доверительного интервала для среднего.

n = 7x̄ = 77,5s = 14,590%t(6) = 1,943
E =
6.Доверительные интервалыСложная
n = 10σ = ?Us = 1,195%

Диаметры 10 обработанных валов имеют выборочное стандартное отклонение 1,1 µm. Считая диаметры нормально распределёнными, найдите границу 95 % доверительного интервала для стандартного отклонения генеральной совокупности — нижняя граница σ. При df = 9 2,5 % распределения χ² лежит ниже 2,7 и 2,5 % — выше 19,023.

n = 10s = 1,1 µmχ² = 2,7, 19,023
σ = µm
7.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
t −1,99801,998

Выборка из 64 студентов имеет средний балл 503,1 и выборочное стандартное отклонение 12. Найдите статистику критерия t для H₀: μ = 500.

μ₀ = 500x̄ = 503,1s = 12n = 64
t =
8.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
−1,961,96z = ?

В исследовании выздоравливают 50 из 200 пациентов, получавших лечение A, и 88 из 250 пациентов, получавших лечение B. Используя объединённую долю, найдите статистику критерия z для H₀: p₁ = p₂.

x₁ = 50n₁ = 200x₂ = 88n₂ = 250
z =

3Растворы

1.Статистика доказательной практики

Ответ: RR = 2,49

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.

Частота событий

EER = 668/990 = 0,6747
CER = 238/880 = 0,2705

Относительный риск

RR = 0,6747/0,2705 = 2,495 ≈ 2,49

Ответ

RR = 2,49
2.Статистика доказательной практики

Ответ: PPV = 19,2 %

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 = 0,7·0,02 = 0,014
(1 − Sp)·(1 − p) = 0,06·0,98 = 0,0588

Прогностическая ценность положительного результата

PPV = 0,014/(0,014 + 0,0588) = 0,1923 ≈ 19,2%

Ответ

PPV = 19,2%

Чем ниже распространённость, тем ниже PPV того же теста.

3.Описательная статистика

Ответ: s = 18,58

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 = 172/5 = 34,4

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = (−9,4)² + 9,6² + (−0,4)² + 24,6² + (−24,4)² = 1381

Стандартное отклонение

s = √(1381/4) = 18,58

Ответ

s = 18,58
4.Описательная статистика

Ответ: P = 0,7257

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 = 0,6

Таблица нормального распределения

Φ(0,6) = 0,7257
P = 0,7257

Ответ

P = 0,7257
5.Доверительные интервалы

Ответ: E = 10,65

Доверительный интервал для среднего: x̄ ± предельная ошибка. При известном σ генеральной совокупности предельная ошибка равна z·σ/√n; если известно только выборочное стандартное отклонение s, используйте t с n − 1 степенями свободы: t·s/√n. Критические значения: z = 1,645 (90 %), 1,96 (95 %), 2,576 (99 %). Чтобы предельная ошибка не превышала E, нужен объём выборки n ≥ (z·σ/E)², округлённый вверх.

Критическое значение

df = n − 1 = 6, t = 1,943

Предельная ошибка

E = 1,943·14,5/√7 = 10,65

Ответ

E = 10,65
6.Доверительные интервалы

Ответ: σ = 0,7566 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 = 9·1,1² = 10,89

Границы для σ²

10,89/19,023 = 0,5725
10,89/2,7 = 4,033

Граница для σ

σ = √0,5725 = 0,7566 µm

Ответ

σ = 0,7566 µm

95 % интервал для σ: [0,7566, 2,008] µm.

7.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: t = 2,067

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).

Стандартная ошибка

SE = 12/√64 = 12/8 = 1,5

Статистика критерия

t = (503,1 − 500)/1,5 = 2,067

Ответ

t = 2,067
t0,025; df = 63 = 1,998

|t| > 1,998, поэтому H₀ отвергается на уровне 5 % (двусторонний критерий).

8.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: z = −2,332

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.

Выборочные доли

p̂₁ = 50/200 = 0,25
p̂₂ = 88/250 = 0,352
p̂ = 138/450 = 0,3067

Стандартная ошибка при H₀

SE = √(0,3067·0,6933·(1/200 + 1/250)) = 0,04374

Статистика критерия

z = (0,25 − 0,352)/0,04374 = −2,332

Ответ

z = −2,332

|z| > 1,96, поэтому H₀ отвергается на уровне 5 % (двусторонний критерий).

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