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
случаичеловеко-летподвергались воздействию171900не подвергались воздействию1377600

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). В когортном исследовании подвергавшиеся воздействию люди дали 1900 человеко-лет и 17 новых случаев, а не подвергавшиеся — 7600 человеко-лет и 137 новых случаев. Найдите отношение показателей заболеваемости IRR (подвергавшиеся против не подвергавшихся). Округлите до двух знаков после запятой.

подвергались воздействию: 17/1900 PYне подвергались воздействию: 137/7600 PY
IRR =
2.Статистика доказательной практикиСложная
тестзаболевание естьзаболевания нетвсегоположительна?отрицательнавсего10 000

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). Проходят скрининг 10 000 человек тестом с чувствительностью 74% и специфичностью 80%. Распространённость заболевания 12%. Сколько истинно положительных результатов TP ожидается?

N = 10 000p = 12%Se = 74%Sp = 80%
TP =
3.Описательная статистикаСредняя
20253035404550

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 21, 50, 43, 39, 17, 54.

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

Величина распределена нормально со средним 60 и стандартным отклонением 20. Какая доля P значений больше 30?

μ = 60σ = 20x = 30
P =
5.Доверительные интервалыСредняя
x̄E₁ = 5,699%, n = 100x̄E₂ = ?95%, n = 900

99 % доверительный интервал для среднего, построенный по 100 наблюдениям при известном σ, имеет предельную ошибку 5,6. Какой будет предельная ошибка E₂ 95 % интервала по 900 наблюдениям?

99%n₁ = 100E₁ = 5,695%n₂ = 900
E₂ =
6.Доверительные интервалыСложная
p = 0,5, n = ?p̂ − Ep̂ + Ep̂E = 0,0590%

О доле бракованных изделий заранее ничего не известно. Сколько изделий n нужно проверить, чтобы 90 % доверительный интервал для доли имел предельную ошибку не более 0,05?

p = 0,5E = 0,0590%
n =
7.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
−1,961,96z = ?

Две производственные линии изготавливают одну и ту же деталь. Линия 1: выборка из 50 деталей имеет среднюю длину 146,5 mm, известное стандартное отклонение линии 6 mm. Линия 2: выборка из 50 деталей имеет среднее 142,4 mm, известное стандартное отклонение 17 mm. Найдите статистику критерия z для H₀: μ₁ = μ₂, принимая разность как x̄₁ − x̄₂ (линия 1 минус линия 2).

n₁ = 50x̄₁ = 146,5 mmσ₁ = 6 mmn₂ = 50x̄₂ = 142,4 mmσ₂ = 17 mm
z =
8.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
σ = 20, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 199%

Какой должна быть выборка, чтобы 99 % доверительный интервал для среднего имел предельную ошибку не более 1? Стандартное отклонение — 20. Найдите наименьший объём выборки n.

σ = 20E = 199%
n =

3Растворы

1.Статистика доказательной практики

Ответ: IRR = 0,5

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.

Показатели заболеваемости

подвергались воздействию: 17/1900 = 8,947 на 1000 человеко-лет
не подвергались воздействию: 137/7600 = 18,03 на 1000 человеко-лет

Отношение показателей

IRR = 8,947/18,03 = 0,4964 ≈ 0,5

Ответ

IRR = 0,5
2.Статистика доказательной практики

Ответ: TP = 888

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

10 000·0,12 = 1200
10 000 − 1200 = 8800

Истинно положительные

TP = 1200·0,74 = 888

Ответ

TP = 888
3.Описательная статистика

Ответ: s = 15,19

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 = 224/6 = 37,33

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = (−16,33)² + 12,67² + 5,667² + 1,667² + (−20,33)² + 16,67² = 1153

Стандартное отклонение

s = √(1153/5) = 15,19

Ответ

s = 15,19
4.Описательная статистика

Ответ: P = 0,9332

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 = −1,5

Таблица нормального распределения

Φ(−1,5) = 0,06681
P = 1 − 0,06681 = 0,9332

Ответ

P = 0,9332
5.Доверительные интервалы

Ответ: E₂ = 1,42

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 = (1,96/2,576)·√(100/900) = 0,2536

Новая предельная ошибка

E₂ = 5,6·0,2536 = 1,42

Ответ

E₂ = 1,42
6.Доверительные интервалы

Ответ: n = 271

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 = 1,645²·0,5·0,5/0,05² = 270,6

Округлите вверх

n = 271

Ответ

n = 271
7.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: z = 1,608

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.

Стандартная ошибка разности

SE = √(6²/50 + 17²/50) = √6,5 = 2,55

Статистика критерия

z = (146,5 − 142,4)/2,55 = 1,608

Ответ

z = 1,608

|z| < 1.96, поэтому H₀ не отвергается на уровне 5 % (двусторонний критерий).

8.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: n = 2655

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 = (2,576·20/1)² = 2654

Округлите вверх

n = 2655

Ответ

n = 2655

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