Доказова практика: шпаргалка-підсумок

Аркуші з формулами, ключові кроки методів для кожної теми та 8 задач для практики, з повними розв’язками наприкінці.

Нові задачіНазад до курсу

У вікні друку виберіть «Зберегти як PDF», щоб зберегти копію на пристрої.

1Формули та методи

Статистика доказової практики

Чутливість і специфічність
Se = a/(a + c), Sp = d/(b + d)
Прогностичні цінності
PPV = a/(a + b), NPV = d/(c + d)
Точність
(a + d)/n
Відношення правдоподібності
LR+ = Se/(1 − Sp), LR− = (1 − Se)/Sp
PPV при поширеності p
Se·p / (Se·p + (1 − Sp)(1 − p))
Шанси
шанси = p/(1 − p); p = шанси/(1 + шанси); шанси після тесту = шанси до тесту × LR
Показники ризику
RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER
Кількість пацієнтів, яких потрібно лікувати (NNT)
NNT = 1/ARR, округлене вгору; NNH = 1/(EER − CER)
Відношення шансів
OR = ad/(bc)
Інтенсивність захворюваності
нові випадки / людино-час

Метод

  1. Накресліть таблицю 2 × 2 і позначте a, b, c та d, перш ніж обчислювати.
  2. Читайте чутливість і специфічність по стовпцях, а прогностичні цінності — по рядках.
  3. Для іншої поширеності уявіть 10 000 осіб і заповніть таблицю за Se, Sp і поширеністю.
  4. Для відношення правдоподібності переведіть ймовірність у шанси, помножте й переведіть назад.
  5. Для дослідження спершу знайдіть EER і CER; потім RR = EER/CER, ARR = CER − EER і NNT = 1/ARR, округлене вгору.

Описова статистика

Середнє
x̄ = Σx/n
Вибіркове стандартне відхилення
s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1))
Медіана
серединне значення впорядкованих даних
z-оцінка
z = (x − μ)/σ
Нормальний розподіл
68% у межах ±1σ, 95% у межах ±2σ

Довірчі інтервали

σ відоме
x̄ ± z·σ/√n
σ невідоме
x̄ ± t·s/√n, df = n − 1
Критичне значення z
90%: 1,645, 95%: 1,96, 99%: 2,576
Обсяг вибірки
n = (z·σ/E)², rounded up

Метод

  1. Оберіть між z (σ генеральної сукупності відоме) і t (відоме лише вибіркове s, з n − 1 ступенями вільності).
  2. Знайдіть критичне значення для рівня довіри.
  3. Похибка оцінки: E = критичне значення × стандартне відхилення/√n.
  4. Інтервал: x̄ ± E.

Перевірка гіпотез і довірчі інтервали

z-тест для середнього
z = (x̄ − μ0)/(σ/√n)
t-тест для середнього
t = (x̄ − μ0)/(s/√n), df = n − 1
Двобічний на рівні 5%
відхиліть H0, якщо |z| > 1,96
Довірчий інтервал
x̄ ± z·σ/√n

Метод

  1. Сформулюйте H₀ і H₁ та визначте, чи критерій однобічний, чи двобічний.
  2. Обчисліть статистику критерію: (x̄ − μ₀)/(σ/√n), або з s і t.
  3. Порівняйте з критичним значенням або знайдіть p-значення.
  4. Відхиліть H₀, якщо статистика виходить за критичне значення (p менше за α), і сформулюйте висновок словами.

2Задачі для практики

1.Статистика доказової практикиСередня
осіброки12501,524900,532602нових випадків17

Тренувальна вправа (вигадані значення, не клінічна рекомендація). У когорті групи людей спостерігали різну тривалість (див. таблицю: кількість осіб і роки спостереження для кожної). Під час спостереження виникло 17 нових випадків. Знайдіть інтенсивність захворюваності IR на 1000 людино-років. Округліть до одного знака після коми.

250 × 1,5 роки490 × 0,5 роки260 × 2 роки17 нових випадків
IR = на 1000 людино-років
2.Статистика доказової практикиСкладна
CER24%EER?RRR 27%

Тренувальна вправа (вигадані значення, не клінічна рекомендація). Лікування знижує ризик події на 27% у відносному вираженні (RRR = 27%). У групі пацієнтів ризик без лікування (CER) становить 24% за п’ять років. Знайдіть кількість пацієнтів, яких потрібно лікувати, NNT протягом п’яти років, щоб запобігти одній події. Округліть вгору до цілого числа пацієнтів.

RRR = 27%CER = 24%
NNT =
3.Описова статистикаСередня
1015202530354045

Знайдіть вибіркове стандартне відхилення s даних: 46, 18, 10, 17, 12, 39.

n = 6
s =
4.Описова статистикаСкладна
z −2−1012

Оцінки за іспит розподілені нормально із середнім 500 і стандартним відхиленням 60. Знайдіть z-оцінку z для результату 470.

μ = 500σ = 60x = 470
z =
5.Довірчі інтервалиСередня
n = 6, s = 4,5L = ?Ux̄ = 56E99%

Вибірка з 6 елементів має середнє 56 і стандартне відхилення s = 4,5. Генеральна сукупність розподілена приблизно нормально. Знайдіть нижню межу 99 % довірчого інтервалу для середнього.

n = 6x̄ = 56s = 4,599%t(5) = 4,032
нижня межа =
6.Довірчі інтервалиСкладна
μ₁ − μ₂, t(10) = 2,2280LU = ?x̄₁ − x̄₂E95%

Випробовують два добрива. Група ділянок 1: 5 ділянок, середній урожай 78 kg, стандартне відхилення 6 kg. Група ділянок 2: 7 ділянок, середнє 67,5 kg, стандартне відхилення 1 kg. Вважайте дисперсії рівними (t-критерій з об’єднаною дисперсією, df = n₁ + n₂ − 2). Знайдіть верхню межу 95 % довірчого інтервалу для μ₁ − μ₂.

n₁ = 5x̄₁ = 78s₁ = 6n₂ = 7x̄₂ = 67,5s₂ = 195%t(10) = 2,228
верхня межа = kg
7.Перевірка гіпотез і довірчі інтервалиСередня
−2,1312,131t = ?df = 15

16 працівників проходять тест на швидкість друку до й після навчального курсу. Для кожного записують різницю d = після − до (слів за хвилину). Середня різниця 5,11, стандартне відхилення різниць 7,3. Знайдіть статистику парного критерію t для H₀: μd = 0.

n = 16d̄ = 5,11sd = 7,3
t =
8.Перевірка гіпотез і довірчі інтервалиСкладна
−1,961,96z = ?

У випробуванні одужують 70 з 200 пацієнтів, які отримували лікування A, і 46 з 100 пацієнтів, які отримували лікування B. Використовуючи об’єднану частку, знайдіть статистику критерію z для H₀: p₁ = p₂.

x₁ = 70n₁ = 200x₂ = 46n₂ = 100
z =

3Розчини

1.Статистика доказової практики

Відповідь: IR = 14,9 на 1000 людино-років

Відношення правдоподібності та показники ризику: LR+ = чутливість/(1 − специфічність), LR− = (1 − чутливість)/специфічність. У дослідженні EER і CER — частоти подій з лікуванням і без нього: RR = EER/CER, ARR = CER − EER, RRR = ARR/CER і NNT = 1/ARR, округлене вгору. У дослідженні «випадок–контроль» можна використовувати лише відношення шансів OR = ad/(bc). Інтенсивність захворюваності = нові випадки/людино-час.

Особо-роки

PY = 250·1,5 + 490·0,5 + 260·2 = 1140

Інтенсивність захворюваності

IR = 17/1140·1000 = 14,9 на 1000 людино-років

Відповідь

IR = 14,9 на 1000 людино-років
2.Статистика доказової практики

Відповідь: NNT = 16

Прогностичні цінності залежать від поширеності: PPV = Se·p/(Se·p + (1 − Sp)(1 − p)) і NPV = Sp(1 − p)/(Sp(1 − p) + (1 − Se)p). З відношеннями правдоподібності: шанси до тесту = p/(1 − p), шанси після тесту = шанси до тесту × LR, ймовірність = шанси/(1 + шанси). Для популяції з N осіб істинно позитивні = N·p·Se, а хибно позитивні = N·(1 − p)·(1 − Sp). NNT = 1/(CER × RRR), округлене вгору.

Абсолютне зниження ризику

ARR = 0,24·0,27 = 0,0648

Кількість пацієнтів, яких потрібно лікувати (NNT)

NNT = 1/0,0648 = 15,43 → 16

Відповідь

NNT = 16

Той самий відносний ефект дає менший NNT, коли базовий ризик вищий.

3.Описова статистика

Відповідь: s = 15,06

Описова статистика: середнє — сума, поділена на n; медіана — середнє значення впорядкованих даних (середнє двох середніх при парному n). Вибіркове стандартне відхилення s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z-оцінка z = (x − μ)/σ показує, на скільки стандартних відхилень значення віддалене від середнього.

Середнє

x̄ = 142/6 = 23,67

Квадрати відхилень

Σ(x − x̄)² = 22,33² + (−5,667)² + (−13,67)² + (−6,667)² + (−11,67)² + 15,33² = 1133

Стандартне відхилення

s = √(1133/5) = 15,06

Відповідь

s = 15,06
4.Описова статистика

Відповідь: z = −0,5

Описова статистика: середнє — сума, поділена на n; медіана — середнє значення впорядкованих даних (середнє двох середніх при парному n). Вибіркове стандартне відхилення s = √(Σ(x − x̄)²/(n − 1)). z-оцінка z = (x − μ)/σ показує, на скільки стандартних відхилень значення віддалене від середнього.

Стандартизуйте

z = (470 − 500)/60 = −0,5

Відповідь

z = −0,5
5.Довірчі інтервали

Відповідь: нижня межа = 48,59

Довірчий інтервал для середнього: x̄ ± похибка оцінки. Якщо σ генеральної сукупності відоме, похибка оцінки дорівнює z·σ/√n; якщо відоме лише вибіркове стандартне відхилення s, використовуйте t з n − 1 ступенями вільності: t·s/√n. Критичні значення: z = 1,645 (90 %), 1,96 (95 %), 2,576 (99 %). Щоб похибка оцінки не перевищувала E, потрібен обсяг вибірки n ≥ (z·σ/E)², округлений угору.

Критичне значення

df = n − 1 = 5, t = 4,032

Похибка оцінки

E = 4,032·4,5/√6 = 7,407

Інтервал

56 ± 7,407 → [48,59, 63,41]

Відповідь

нижня межа = 48,59
6.Довірчі інтервали

Відповідь: верхня межа = 15,55 kg

Інтервал для різниці: оцінка ± критичне значення × стандартна похибка. Для двох незалежних середніх з відомими σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) і z. За рівних невідомих дисперсій: об’єднане s_p і t з n₁ + n₂ − 2 ступенями свободи. Для парних даних працюйте з різницями: d̄ ± t·s_d/√n.

Об’єднане стандартне відхилення

sp² = (4·6² + 6·1²)/10 = 15
sp = 3,873

Похибка оцінки

E = 2,228·3,873·√(1/5 + 1/7) = 5,053

Інтервал

10,5 ± 5,053 → [5,447, 15,55]

Відповідь

верхня межа = 15,55 kg
7.Перевірка гіпотез і довірчі інтервали

Відповідь: t = 2,8

Перевірка середнього: статистика критерію показує, на скільки стандартних похибок вибіркове середнє віддалене від значення з H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n), коли σ відоме, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n), коли його оцінюють за вибіркою. Довірчий інтервал — x̄ ± (критичне значення)·(стандартна похибка).

Стандартна похибка середньої різниці

SE = 7,3/√16 = 1,825

Статистика критерію

t = 5,11/1,825 = 2,8

Відповідь

t = 2,8

При df = 15 двостороннє критичне значення на рівні 5 % дорівнює 2,131; |t| більше, тож H₀ відхиляється.

8.Перевірка гіпотез і довірчі інтервали

Відповідь: z = −1,844

Перевірка гіпотези: статистика критерію = (оцінка − значення за H₀)/(стандартна похибка за H₀). p-значення — це ймовірність (якщо H₀ правильна) отримати статистику, щонайменше таку ж екстремальну, як спостережена: площа в одному хвості для односторонньої H₁ і подвоєна площа хвоста для двосторонньої H₁. Відхиляйте H₀, коли p ≤ α.

Вибіркові частки

p̂₁ = 70/200 = 0,35
p̂₂ = 46/100 = 0,46
p̂ = 116/300 = 0,3867

Стандартна похибка за H₀

SE = √(0,3867·0,6133·(1/200 + 1/100)) = 0,05964

Статистика критерію

z = (0,35 − 0,46)/0,05964 = −1,844

Відповідь

z = −1,844

|z| < 1.96, тож H₀ не відхиляється на рівні 5 % (двосторонній критерій).

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