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卡方检验和Fisher精确检验(2x2) (详细版)

SPSS教程卡方检验/Fisher精确检验
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一、问题与数据

某医生拟探讨是否存在其它方法降低患者的胆固醇浓度,如增强体育锻炼、减少体重及改善饮食习惯等。


现该医生随机招募了100位高胆固醇、生活习惯较差的受试者,并将其随机分成两组。其中一组给予降胆固醇药物,另一组给予生活方式干预。6个月后,该医生重新测量受试者的胆固醇浓度,分为高和正常两类。


该医生收集了受试者接受的干预方法(intervention)和试验结束时胆固醇的风险程度(risk_level)等变量信息。部分数据如下图。

 

注释:Individual scores for each paticipant列出了每一个受试者的情况,而Total count data (frequencies)则是对相同情况受试者的数据进行了汇总。

二、对问题分析

研究者想判断不同给予干预措施后,胆固醇水平是否不同。针对这种情况,我们可以使用卡方检验,但需要先满足3项假设:


假设1:存在两个二分类变量,如本研究中的干预措施和胆固醇水平都是二分类变量。


假设2:具有相互独立的观测值,如本研究中各位受试者的信息都是独立的,不存在相互干扰作用。


假设3:样本量足够大,最小的样本量要求为分析中的任一期望频数大于5


经分析,本研究数据符合假设1和假设2,那么应该如何检验假设3,并进行比较呢?

三、SPSS操作
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四、结果解释
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五、撰写结论

5.1 卡方检验


本研究招募100位高胆固醇、生活习惯较差的受试者,随机分组后分别给予药物或生活习惯干预。研究结束时,药物干预组有32例(64%)胆固醇浓度下降,而生活方式干预组有17例(34%)胆固醇浓度下降。Pearson卡方检验的结果显示 χ2=9.004,P = 0.003,提示药物干预比生活方式干预更能有效地降低受试者的胆固醇浓度。


5.2 Fisher精确检验


如果具体研究的数据不满足卡方检验使用条件,使用Fisher精确检验法比较后,结论为:


本研究招募100位高胆固醇、生活习惯较差的受试者,随机分组后分别给予药物或生活习惯干预。研究结束时,药物干预组有32例(64%)胆固醇浓度下降,而生活方式干预组有17例(34%)胆固醇浓度下降。由于样本量不足,采取Fisher精确检验,结果显示P = 0.005,提示药物干预比生活方式干预更能有效地降低受试者的胆固醇浓度。

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