# 统计检验选择指南 本指南提供基于研究问题、数据类型和研究设计的决策树,用于选择适当的统计检验方法。 ## 检验选择决策树 ### 1. 组间比较 #### 两个独立组 - **连续型结局,正态分布**:独立样本 t 检验 - **连续型结局,非正态分布**:Mann-Whitney U 检验(Wilcoxon 秩和检验) - **二分类结局**:卡方检验或 Fisher 精确检验(若期望频数 < 5) - **有序分类结局**:Mann-Whitney U 检验 #### 两个配对/相关组 - **连续型结局,正态分布**:配对 t 检验 - **连续型结局,非正态分布**:Wilcoxon 符号秩检验 - **二分类结局**:McNemar 检验 - **有序分类结局**:Wilcoxon 符号秩检验 #### 三个及以上独立组 - **连续型结局,正态分布,方差齐**:单因素 ANOVA - **连续型结局,正态分布,方差不齐**:Welch ANOVA - **连续型结局,非正态分布**:Kruskal-Wallis H 检验 - **二分类/分类结局**:卡方检验 - **有序分类结局**:Kruskal-Wallis H 检验 #### 三个及以上配对/相关组 - **连续型结局,正态分布**:重复测量 ANOVA - **连续型结局,非正态分布**:Friedman 检验 - **二分类结局**:Cochran Q 检验 #### 多因素(析因设计) - **连续型结局**:双因素 ANOVA(或多因素 ANOVA) - **含协变量**:ANCOVA - **混合被试内与被试间因素**:混合 ANOVA ### 2. 变量间关系 #### 两个连续型变量 - **线性关系,双变量正态**:Pearson 相关 - **单调关系或非正态分布**:Spearman 秩相关 - **基于秩的数据**:Spearman 或 Kendall tau #### 一个连续型结局,一个或多个预测变量 - **单个连续型预测变量**:简单线性回归 - **多个连续/分类预测变量**:多元线性回归 - **分类预测变量**:ANOVA/ANCOVA 框架 - **非线性关系**:多项式回归或广义加性模型(GAM) #### 二分类结局 - **单个预测变量**:Logistic 回归 - **多个预测变量**:多元 Logistic 回归 - **罕见事件**:精确 Logistic 回归或 Firth 方法 #### 计数结局 - **Poisson 分布**:Poisson 回归 - **过度离散计数**:负二项回归 - **零膨胀**:零膨胀 Poisson/负二项 #### 时间至事件结局 - **比较生存曲线**:Log-rank 检验 - **含协变量的建模**:Cox 比例风险回归 - **参数生存模型**:Weibull、指数、对数正态 ### 3. 一致性与可靠性 #### 评估者间信度 - **分类评级,2 名评估者**:Cohen's kappa - **分类评级,>2 名评估者**:Fleiss' kappa 或 Krippendorff's alpha - **连续型评级**:组内相关系数(ICC) #### 重测信度 - **连续型测量**:ICC 或 Pearson 相关 - **内部一致性**:Cronbach's alpha #### 方法间一致性 - **连续型测量**:Bland-Altman 分析 - **分类判定**:Cohen's kappa ### 4. 分类数据分析 #### 列联表 - **2×2 表**:卡方检验或 Fisher 精确检验 - **大于 2×2**:卡方检验 - **有序类别**:Cochran-Armitage 趋势检验 - **配对类别**:McNemar 检验(2×2)或 McNemar-Bowker 检验(更大) ### 5. 贝叶斯替代方法 上述任何检验均可使用贝叶斯方法执行: - **组间比较**:贝叶斯 t 检验、贝叶斯 ANOVA - **相关性**:贝叶斯相关 - **回归**:贝叶斯线性/Logistic 回归 **贝叶斯方法的优势:** - 提供给定数据下假设的概率 - 自然融入先验信息 - 提供可信区间而非置信区间 - 无 p 值解读问题 ## 关键考量 ### 样本量 - 小样本(n < 30):考虑非参数检验或精确方法 - 极大样本:即使很小的效应也可能具有统计学显著性;重点关注效应量 ### 多重比较 - 当进行多重检验时,使用以下方法校正多重比较: - Bonferroni 校正(保守) - Holm-Bonferroni(较不保守) - 错误发现率(FDR)控制(Benjamini-Hochberg) - Tukey HSD 用于 ANOVA 事后比较 ### 缺失数据 - 完整病例分析(列表删除) - 多重插补 - 最大似然方法 - 确保理解缺失数据机制(MCAR、MAR、MNAR) ### 效应量 - 始终在报告 p 值的同时报告效应量 - 参见 `effect_sizes_and_power.md` 了解指导 ### 研究设计考量 - 随机对照试验:标准参数/非参数检验 - 观察性研究:考虑混杂因素,使用回归/匹配 - 聚类/嵌套数据:使用混合效应模型或 GEE - 时间序列:使用时间序列方法(ARIMA 等)