两个有序分类变量相关性的卡方检验

SPSS教程卡方检验/Fisher精确检验
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一、问题与数据

研究者想探索类风湿关节炎躯体感觉的症状数量与疼痛等级之间的关系,从一家大型医院入院治疗的类风湿关节炎病人中随机招募了364例研究对象。类风湿关节炎躯体感觉共有6种症状,研究者请研究对象报告其患有症状。类风湿关节炎门诊的医生使用疼痛量表对每个研究对象的疼痛进行评级。研究对象自报的类风湿关节炎躯体感觉症状数量在1-6个之间,为有序分类变量,变量名为symptoms。医生将研究对象的疼痛分为四级:1级(轻度影响生活,轻度疼痛)、2级(轻度影响生活,高度疼痛)、3级(高度影响生活,疼痛致行为中度受限)和4级(高度影响生活,疼痛致行为重度受限),变量名为pain。部分数据如图1。

 


图1 部分数据

二、对问题分析

要判断类风湿关节炎躯体感觉症状数量与疼痛等级之间是否有线性变化的趋势,可以使用Mantel-Haenszel卡方检验。


进行Mantel-Haenszel卡方检验,需要满足以下两个假设。


假设1:其中一个变量是有序分类变量。


假设2:另一个变量是有序分类变量(或二分类变量)。


假设1和假设2与研究设计有关。经分析,本研究数据符合假设1和2。

 

扩展阅读


趋势检验可以使用Mantel-Haenszel卡方检验或Cochran-Armitage趋势检验。Mantel-Haenszel卡方检验也称线性趋势检验(Test for Linear Trend)或定序检验(Linear by Linear Test)。


Mantel-Haenszel卡方检验和Cochran-Armitage趋势检验的区别是:Mantel-Haenszel卡方检验要求一个变量是有序分类变量,另一个变量可以是二分类变量,也可以是有序多分类变量。而Cochran-Armitage趋势检验要求一个变量是有序分类变量,另一个变量是二分类变量;


SPSS不提供Cochran-Armitage趋势检验, Mantel-Haenszel卡方可以得到近似的结果。Cochran-Armitage趋势检验可以在SAS等其它软件中实现(SAS可以同时提供Cochran-Armitage趋势检验和Mantel-Haenszel卡方检验的结果)。

三、SPSS操作
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四、结果解释
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五、撰写结论

采用Mantel-Haenszel卡方检验判断类风湿关节炎躯体感觉症状数量与疼痛等级之间是否存在线性关系。躯体感觉症状数量取值1-6,疼痛等级取值1-4。Mantel-Haenszel卡方检验结果显示躯体感觉症状数量与疼痛等级之间存在线性关系,χ2=50.082,P<0.001。Pearson相关结果显示,R=0.371, P<0.001,说明疼痛等级随躯体感觉症状数量增加而升高。

六、绘制图表
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