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 воздействию11181abне подвергались воздействию149219cd

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). В исследовании «случай—контроль» сравнивают 260 пациентов с заболеванием (случаи) и 300 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 = 111b = 81c = 149d = 219
OR =
2.Статистика доказательной практикиСложная
p (%)PPV (%)2%PPV = ?100

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). Скрининговый тест имеет чувствительность 72% и специфичность 93%. Он применяется в популяции с распространённостью 2%. Найдите прогностическую ценность положительного результата PPV в процентах. Округлите до одного знака после запятой.

Se = 72%Sp = 93%p = 2%
PPV = %
3.Описательная статистикаСредняя
2628303234363840424446

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 46, 26, 42, 39, 30, 28, 46.

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

Величина распределена нормально со средним 500 и стандартным отклонением 25. Какая доля P значений меньше 525?

μ = 500σ = 25x = 525
P =
5.Доверительные интервалыСредняя
n = 21, s = 19LU = ?x̄ = 28E90%

Выборка из 21 элементов имеет среднее 28 и стандартное отклонение s = 19. Генеральная совокупность распределена приблизительно нормально. Найдите верхнюю границу 90 % доверительного интервала для среднего.

n = 21x̄ = 28s = 1990%t(20) = 1,725
верхняя граница =
6.Доверительные интервалыСложная
σ = 25, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 2,590%

Стандартное отклонение генеральной совокупности равно 25. Какой объём выборки n нужен, чтобы предельная ошибка 90 % доверительного интервала для среднего не превышала 2,5?

σ = 25E = 2,590%
n =
7.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
−1,961,96z = ?

Две производственные линии изготавливают одну и ту же деталь. Линия 1: выборка из 40 деталей имеет среднюю длину 40 mm, известное стандартное отклонение линии 11 mm. Линия 2: выборка из 80 деталей имеет среднее 42,3 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 = 40x̄₁ = 40 mmσ₁ = 11 mmn₂ = 80x̄₂ = 42,3 mmσ₂ = 17 mm
z =
8.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
σ = 20, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 295%

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

σ = 20E = 295%
n =

3Растворы

1.Статистика доказательной практики

Ответ: OR = 2,01

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: 111/149 = 0,745
контроли: 81/219 = 0,3699

Отношение шансов

OR = (111·219)/(81·149) = 2,014 ≈ 2,01

Ответ

OR = 2,01

OR выше 1: воздействие чаще встречается среди случаев.

2.Статистика доказательной практики

Ответ: PPV = 17,3 %

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 = 0,72·0,02 = 0,0144
(1 − Sp)·(1 − p) = 0,07·0,98 = 0,0686

Прогностическая ценность положительного результата

PPV = 0,0144/(0,0144 + 0,0686) = 0,1735 ≈ 17,3%

Ответ

PPV = 17,3%

Чем ниже распространённость, тем ниже PPV того же теста.

3.Описательная статистика

Ответ: s = 8,577

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 = 257/7 = 36,71

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = 9,286² + (−10,71)² + 5,286² + 2,286² + (−6,714)² + (−8,714)² + 9,286² = 441,4

Стандартное отклонение

s = √(441,4/6) = 8,577

Ответ

s = 8,577
4.Описательная статистика

Ответ: P = 0,8413

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

Таблица нормального распределения

Φ(1) = 0,8413
P = 0,8413

Ответ

P = 0,8413
5.Доверительные интервалы

Ответ: верхняя граница = 35,15

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 = 20, t = 1,725

Предельная ошибка

E = 1,725·19/√21 = 7,152

Интервал

28 ± 7,152 → [20,85, 35,15]

Ответ

верхняя граница = 35,15
6.Доверительные интервалы

Ответ: n = 271

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.

Выразите n

n = (1,645·25/2,5)² = 270,6

Округлите вверх

Объём выборки — целое число, а округление вниз сделало бы предельную ошибку слишком большой.

n = 271

Ответ

n = 271
7.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: z = −0,8927

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 = √(11²/40 + 17²/80) = √6,637 = 2,576

Статистика критерия

z = (40 − 42,3)/2,576 = −0,8927

Ответ

z = −0,8927

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

8.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: n = 385

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)² = 384,2

Округлите вверх

n = 385

Ответ

n = 385

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