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 воздействию602200не подвергались воздействию262400

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). В когортном исследовании подвергавшиеся воздействию люди дали 2200 человеко-лет и 60 новых случаев, а не подвергавшиеся — 2400 человеко-лет и 26 новых случаев. Найдите отношение показателей заболеваемости IRR (подвергавшиеся против не подвергавшихся). Округлите до двух знаков после запятой.

подвергались воздействию: 60/2200 PYне подвергались воздействию: 26/2400 PY
IRR =
2.Статистика доказательной практикиСложная
до теста5%после теста?p′LR−

Учебное упражнение (вымышленные значения, не клиническая рекомендация). У пациента вероятность заболевания до теста составляет 5%. Тест с чувствительностью 81% и специфичностью 80% даёт результат: отрицательна. Найдите вероятность заболевания после теста p′ в процентах. Округлите до одного знака после запятой.

до теста 5%Se = 81%Sp = 80%отрицательна
p′ = %
3.Описательная статистикаСредняя
152025303540

Найдите выборочное стандартное отклонение s данных: 22, 42, 39, 32, 25, 13, 36.

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

Баллы за экзамен распределены нормально со средним 100 и стандартным отклонением 8. Найдите z-оценку z для результата 108.

μ = 100σ = 8x = 108
z =
5.Доверительные интервалыСредняя
x̄E₁ = 7,195%, n = 36x̄E₂ = ?90%, n = 36

95 % доверительный интервал для среднего, построенный по 36 наблюдениям при известном σ, имеет предельную ошибку 7,1. Какой будет предельная ошибка E₂ 90 % интервала по тем же данным?

95%n₁ = 36E₁ = 7,190%
E₂ =
6.Доверительные интервалыСложная
σ = 8, n = ?x̄ − Ex̄ + Ex̄E = 2,599%

Стандартное отклонение генеральной совокупности равно 8. Какой объём выборки n нужен, чтобы предельная ошибка 99 % доверительного интервала для среднего не превышала 2,5?

σ = 8E = 2,599%
n =
7.Проверка гипотез и доверительные интервалыСредняя
−1,961,96z = ?

Две производственные линии изготавливают одну и ту же деталь. Линия 1: выборка из 60 деталей имеет среднюю длину 64,5 mm, известное стандартное отклонение линии 10 mm. Линия 2: выборка из 40 деталей имеет среднее 73 mm, известное стандартное отклонение 19 mm. Найдите статистику критерия z для H₀: μ₁ = μ₂, принимая разность как x̄₁ − x̄₂ (линия 1 минус линия 2).

n₁ = 60x̄₁ = 64,5 mmσ₁ = 10 mmn₂ = 40x̄₂ = 73 mmσ₂ = 19 mm
z =
8.Проверка гипотез и доверительные интервалыСложная
H₀H₁μ₀x̄cμ₀ + 5α = 0,05βσ = 22, мощность 90%, n = ?

Односторонний z-критерий при α = 0,05 должен обнаруживать сдвиг среднего на 5 единиц с мощностью 90 %. Стандартное отклонение равно 22. Найдите минимальный объём выборки n.

α = 0,05мощность = 90%δ = 5σ = 22zα = 1,645zβ = 1,282
n =

3Растворы

1.Статистика доказательной практики

Ответ: IRR = 2,52

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: 60/2200 = 27,27 на 1000 человеко-лет
не подвергались воздействию: 26/2400 = 10,83 на 1000 человеко-лет

Отношение показателей

IRR = 27,27/10,83 = 2,517 ≈ 2,52

Ответ

IRR = 2,52
2.Статистика доказательной практики

Ответ: p′ = 1,2 %

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.

Отношение правдоподобия

LR− = (1 − 0,81)/0,8 = 0,2375

Шансы до теста

0,05/(1 − 0,05) = 0,05263

Шансы после теста

0,05263·0,2375 = 0,0125

Вероятность после теста

p′ = 0,0125/(1 + 0,0125) = 0,01235 ≈ 1,2%

Ответ

p′ = 1,2%
3.Описательная статистика

Ответ: s = 10,35

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 = 209/7 = 29,86

Квадраты отклонений

Σ(x − x̄)² = (−7,857)² + 12,14² + 9,143² + 2,143² + (−4,857)² + (−16,86)² + 6,143² = 642,9

Стандартное отклонение

s = √(642,9/6) = 10,35

Ответ

s = 10,35
4.Описательная статистика

Ответ: z = 1

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 = (108 − 100)/8 = 1

Ответ

z = 1
5.Доверительные интервалы

Ответ: E₂ = 5,959

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 = (1,645/1,96)·√(36/36) = 0,8393

Новая предельная ошибка

E₂ = 7,1·0,8393 = 5,959

Ответ

E₂ = 5,959
6.Доверительные интервалы

Ответ: n = 68

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 = (2,576·8/2,5)² = 67,95

Округлите вверх

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

n = 68

Ответ

n = 68
7.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: z = −2,6

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 = √(10²/60 + 19²/40) = √10,69 = 3,27

Статистика критерия

z = (64,5 − 73)/3,27 = −2,6

Ответ

z = −2,6

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

8.Проверка гипотез и доверительные интервалы

Ответ: n = 166

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 = ((1,645 + 1,282)·22/5)² = 165,9

Округлите вверх

n = 166

Ответ

n = 166

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