Главная страница
Навигация по странице:

  • Задания для самостоятельной

  • Сформулируйте ответы на вопросы

  • Решите задачу

  • 2.3. Статистическое измерение связи между явлениями

  • Схема оценки коэффициента корреляции


  • Вычисление коэффициента корреляции

  • ; ; .

  • ; .

  • Задания для самостоятельной подготовки

  • Количество автомобилей в городе N

  • Учебное пособие для студентов 6 курса медикопрофилактического факультета по дисциплине Эпидемиология, военная эпидемиология


    Скачать 0.8 Mb.
    НазваниеУчебное пособие для студентов 6 курса медикопрофилактического факультета по дисциплине Эпидемиология, военная эпидемиология
    АнкорEpidemiologia_met_epidem_issl.doc
    Дата05.05.2018
    Размер0.8 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаEpidemiologia_met_epidem_issl.doc
    ТипУчебное пособие
    #18889
    страница5 из 7
    1   2   3   4   5   6   7

    Представим данные в виде четырехпольной таблицы (табл.6).



    Таблица 6.
    Заболеваемость детей кариесом зубов

    при обеспечении населения питьевой водой

    с различным содержанием фтора

    (к примеру 16)


    обследованные

    дети

    экспонированные

    неэкспонированные

    всего

    больные

    432 )

    274 (b)

    706 (а+b)

    здоровые

    516 (с)

    562 (d)

    1078 (с+d)

    всего

    948 (а+с)

    836 (b+d)

    1784 (а+b+с+d)



    Поскольку в данном примере исследование направлено от

    фактора к здоровью (проспективное), воспользуемся методическим приемом когортного исследования и рассчитаем показатели, характеризующие заболеваемость детей кариесом зубов в группах экспонированных и неэкспонированных школьников.

    pоп = ; pоп= ;

    pк = ; pк = ;

    ; mоп= ; mк= ;

    ; t = .

    Заболеваемость детей кариесом зубов при потреблении воды с концентрацией фтора 0,5мг/л (pоп= 0,46) была в 1,4 раза выше, чем у детей, потреблявших воду, содержащую 0,8мг/л фтора (pк = 0,33). Разность показателей заболеваемости кариесом зубов у детей, потреблявших воду со средним содержанием фтора 0,5мг/л и 0,8мг/л, превышает среднюю ошибку разности более чем в 2 раза (t = 4,3). Следовательно, повышение концентрации фтора в питьевой воде вследствие закольцевания водопроводной сети можно признать фактором, способствовавшим снижению заболеваемости населения кариесом зубов.
    Задания для самостоятельной

    подготовки к занятиям по теме 2.2
    Выберите правильные варианты ответов
    1. Из представленных вариантов утверждений верными являются

    следующие:

    а) при исследовании типа «случай-контроль» определяется число экспонированных и неэкспонированных лиц в группах с наличием заболевания (больных) и его отсутствием (здоровых);

    б) при когортном исследовании определяется число экспони-

    рованных и неэкспонированных лиц в группах с наличием заболевания (больных) и его отсутствием (здоровых);

    в) при исследовании типа «случай-контроль» определяется число лиц с наличием заболевания (больных) и его отсутствием (здоровых) среди экспонированных и неэкспонированных;

    г) при когортном исследовании определяется число лиц с наличием заболевания (больных) и его отсутствием (здоровых) среди экспонированных и неэкспонированных.
    2. Из представленных вариантов утверждений верными являются

    следующие:

    а) исследование типа «случай-контроль» направлено от состояния здоровья к исследуемому фактору;

    б) исследование типа «случай-контроль» направлено от ис -

    следуемого фактора к здоровью;

    в) когортное исследование направлено от состояния здоровья

    к исследуемому фактору;

    г) когортное исследование направлено от исследуемого фак -

    тора к здоровью.
    3. Из представленных вариантов утверждений верными являются

    следующие:

    а) исследование типа «случай-контроль» представляет собой

    проспективное исследование;

    б) исследование типа «случай-контроль» представляет собой

    ретроспективное исследование;

    в) когортное исследование представляет собой проспективное

    исследование;

    г) когортное исследование представляет собой ретроспектив -

    ное исследование.
    Сформулируйте ответы на вопросы
    1. По какому признаку формируются группы обследуемых людей при исследовании типа «случай-контроль»?

    2. Какой признак учитывается в сравниваемых группах людей

    при исследовании типа «случай-контроль»?

    3. Каково направление исследования при проведении его по типу «случай-контроль»? Каким термином оно обозначается?

    4. По какому признаку формируются группы обследуемых людей при когортном исследовании?

    5. Какой признак учитывается в сравниваемых группах людей

    при когортном исследовании?

    6. Каково направление исследования при когортном исследовании? Каким термином оно обозначается?

    7. В каком случае признается роль исследуемого фактора в возникновении заболевания или других изменений в состоянии здоровья населения при когортном исследовании или исследовании по типу «случай-контроль»?
    Решите задачу
    Задача 10

    При анализе медицинских документов межрайонной женской консультации, обслуживающей женское население пяти южных сельскохозяйственных районов N-ской области, было выявлено, что из 2563 беременных женщин, состоявших на учете в течение 2006-2010гг, у 198 беременность была прервана самопроизвольным абортом. Аналогичное исследование, проведенное по материалам женской консультации, обслуживающей три района в северо-западной части области, показало, что за те же пять лет самопроизвольный аборт наблюдался у 92 из 1856 беременных женщин. При изучении вероятных детерминирующих факторов более частого прерывания беременности самопроизвольным абортом у женщин, проживающих в южной части области, по сравнению с жительницами северо-западной территории, выяснилось, что в 70-80-е годы для обработки сельскохозяйственных культур использовались хлорорганические пестициды, а также гербициды, в т. ч. 2,4-Д, причем объем их использования был наиболее значителен в южных районах, где их остаточные количества в почве и выращиваемой сельскохозяйственной продукции были обнаружены во время проведения описываемого эпидемиологического исследования.

    Можно ли с достаточной степенью вероятности предполагать широкое использование в прошлые годы хлорорганических пестицидов для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур в качестве детерминирующего фактора увеличения числа самопроизвольных абортов у беременных женщин?
    Задача 11

    В промышленном городе N в период с 1991 по 2000гг. среднегодовые концентрации 3,4 - бензпирена в атмосферном воздухе колебались от 1,8 ± 0,2 нг/м3 до 2,3 ± 0,3 нг/м3. В 2000 г. в городе был пущен в эксплуатацию сталеплавильный комбинат. Содержание 3,4-бензпирена в атмосферном воздухе стало увеличиваться, и колебания его среднегодовых концентраций в течение 2001-2010гг. составили от 3,7 ± 0,4 нг/м3 до 4,5±0,6 нг/м3. По данным литературы известно, что при концентрации 3,4-бензпирена в атмосферном воздухе, превышающей 3 нг/м3, возрастает риск развития рака легкого среди подвергающегося его воздействию населения. Поэтому для изучения возможного концерогенного эффекта создавшихся концентраций 3,4-бензпирена в атмосферном воздухе города N было проведено специальное продольное эпидемиологическое исследование. По результатам такого исследования оказалось, что в течение 1991-2000гг. в городе при средне - годовой численности населения 473,2тыс. было зарегистрировано 382 случая заболеваний раком легкого. В последующие 10 лет (с 2001 по 2010гг.) число случаев заболеваний раком легкого составило 546 при среднегодовой численности населения 512,7тыс.

    Можно ли с достаточной степенью вероятности считать, что повышение содержания 3,4-бензпирена в атмосферном воздухе привело к увеличению заболеваемости населения раком легкого?

    2.3. Статистическое измерение связи

    между явлениями

    Как известно, в природе все взаимосвязано и взаимообусловлено. Изменчивость одного признака какого-либо явления находится в некотором соответствии с изменчивостью другого.

    Если изменению одного признака всегда соответствует строго определенное изменение второго, говорят о функциональной зависимости (связи). Примером такой зависимости служат физические и химические явления (закон Бойля-Мариотта), зависимость в геометрии (длины окружности и площади круга от величины радиуса) и т.д.

    Когда с изменением одного признака второй может измениться на величину, которую заранее предопределить невозможно, и когда каждому значению одного признака может соответствовать несколько значений другого признака, говорят о корреляционной связи.

    Корреляционная зависимость различается по форме связи, ее направлению и силе.

    Форма связи может быть прямолинейной и криволинейной. Прямолинейная связь характеризует равномерные изменения одного признака в соответствии с равномерными изменениями второго признака при незначительных отклонениях. При криволинейной связи равномерным изменениям одного признака соответствуют неравномерные, но закономерные изменения второго признака. Если форму связи изобразить графически, то прямолинейная связь будет выглядеть в виде прямой, а при криволинейной связи общая тенденция зависимости одного признака от другого в определенном месте изменяет свое направление, дает изгиб.

    Направление связи может быть прямое (положительное) или обратное (отрицательное). Прямая связь характеризуется увеличением (уменьшением) одного признака при увеличении (уменьшении) другого. Например, при снижении заболеваемости снижается и смертность. При обратной связи с увеличением (уменьшением) одного признака второй, наоборот, уменьшается (увеличивается). Например, с увеличением охвата населения вакцинацией заболеваемость инфекционными болезнями снижается.

    Сила связи позволяет судить о степени корреляции, тесноте связи, под которыми понимается степень сопряженности связанных признаков. Одним из способов измерения связи является вычисление коэффициента корреляции. Коэффициент корреляции может принимать любое значение в пределах от (–1) до (+1). Коэффициент корреляции, равный 0, говорит о полном отсутствии связи. Чем ближе размер коэффициента к (+1) или к (–1), тем соответственно больше измеряемая им прямая или обратная связь.

    Оценка размеров корреляции может производиться по следующей схеме (табл.7).

    Таблица 7.

    Схема оценки коэффициента корреляции



    оценка корреляции


    величина коэффициента корреляции

    при наличии

    прямой связи

    обратной связи

    малая (слабая)

    0-0,29

    0 – (– 0,29)

    средняя (умеренная)

    0,3-0,69

    (– 0,3) – (– 0,69)

    большая (сильная)

    0,7-1,0

    (– 0,7) – (–1,0)


    Коэффициент корреляции вычисляется по формуле:
    rxy= .

    В этой формуле rxy обозначает коэффициент корреляции, xи y – коррелируемые ряды, dx и dy− отклонения каждого из чисел этих рядов от средних. Число парных членов в коррелируемых рядах обозначается n.

    Приведем пример вычисления коэффициента корреляции.

    Пример17. В связи с прогнозируемой эпидемией гриппа в школах города провели вакцинацию детей против гриппа. По ряду причин численность вакцинированных детей в различных школах значительно варьировала. Заболеваемость гриппом в ходе последующей эпидемии гриппа среди детей школ города также заметно различалась. Можно ли в качестве причины различий заболеваемости детей гриппом в различных школах предположить разную степень охвата учащихся вакцинацией? Чтобы ответить на данный вопрос, определим степень связи между этими явлениями путем расчета и оценки коэффициента корреляции (табл.8).

    Полученная величина коэффициента корреляции rxy =(–0,98) свидетельствует о наличии сильной обратной связи между показателями привитости школьников противогриппозной вакциной и их заболеваемостью гриппом во время эпидемии, следовательно, можно предположить, что причиной различий в заболеваемости детей гриппом во время эпидемии является разная степень охвата учащихся вакцинацией.

    Таблица 8.

    Вычисление коэффициента корреляции

    между показателями привитости школьников

    противогриппозной вакциной и заболеваемостью гриппом (к примеру 17)



    N

    школы

    кол-во привитых

    против гриппа

    на 100

    уч-ся

    (x)

    кол-во

    заболевших

    гриппом

    на 100

    уч-ся

    (y)

    dx

    dy

    dx2

    dy2

    dxdy

    1

    23

    68

    -28,8

    21,1

    829,4

    445,2

    -610,8

    2

    31

    64

    -20,8

    17,1

    432,6

    292,4

    -355,7

    3

    37

    58

    -14,8

    11,1

    278,2

    123,2

    -164,3

    4

    44

    52

    -7,8

    5,1

    60,8

    26,0

    -39,8

    5

    56

    42

    4,2

    - 4,9

    17,6

    24,0

    -20,6

    6

    67

    36

    15,2

    -10,9

    276,6

    118,8

    -165,7

    7

    74

    31

    22,2

    -15,9

    492,8

    252,8

    -353,0

    8

    82

    24

    30,2

    -22,9

    912,0

    524,4

    -691,6




    x = 414

    xср= 51,8

    у = 375

    yср= 46,9

    144,0


    109,0

    3300,0

    1806,8

    -2401,5

    rxy =


    Знание коэффициента корреляции дает возможность установить и степень изменения одной величины при соответствующем изменении другой, т.е. величину регрессии, которая измеряется коэффициентом регрессии.

    Коэффициент регрессии Rx/y, или величина изменения yпри соответствующем изменении x, равен:

    Rx/y = r.

    По результатам исследования, приведенным в примере 17, среднеквадратическое отклонение при расчете по амплитуде составит:

    ; ;

    .

    Следовательно, Rx/y будет равен:
    ; .

    Данная величина коэффициента регрессии позволяет предполагать, что при повышении числа вакцинированных детей на 10% можно ожидать снижение заболеваемости гриппом на 13%.

    Задания для самостоятельной подготовки

    к занятиям по теме 2.3
    Сформулируйте ответы на вопросы


    1. Дайте понятие корреляционной связи.

    2. Перечислите признаки, характеризующие корреляционную зависимость.

    3. Укажите формы корреляционной связи и дайте их характеристику.

    4. Дайте характеристику корреляционной связи по направлению.

    5. Дайте понятие силы связи, укажите способы ее измерения.

    6. Что представляет собой коэффициент корреляции?

    7. Каким образом вычисляется коэффициент корреляции?

    8. Каким образом оценивается величина коэффициента корреляции?

    9. Что представляет собой коэффициент регрессии?

    10. Каким образом вычисляется коэффициент регрессии?

    Решите задачу

    Задача 12

    В городе N в течение 10 лет с 2001 по 2010гг. наблюдается постоянный рост концентрации диоксида азота в атмосферном

    воздухе. Как известно, основными источниками поступления диоксида азота в атмосферный воздух являются металлургические предприятия, предприятия теплоэнергетики и автотранспорт. В городе N имелось металлургическое предприятие, на котором осуществлялось производство свинца пирометаллургическим способом, причем объем производства с 2001 года ежегодно нарастал. Но, как оказалось, наиболее значительный прирост концентрации диоксида азота в атмосферном воздухе отмечался в центральной, юго-западной, и северо-восточной частях города, в то время, как металлургический завод был расположен на северной окраине города при преобладающем юго-западном направлении ветра. Две ТЭЦ, расположенные на северо-западной и юго-восточной окраинах города, в течение этих 10 лет постоянно наращивали мощности, но на одной из них в 2003 г., на другой – в 2005г. была произведена реконструкция с усилением технологических и санитарно-технических мер защиты атмосферного воздуха от загрязнений, что позволило сохранить объем производственных выбросов в атмосферу практически на уровне 2000г.

    В описанной ситуации оставалось в качестве основной причины нарастания концентрации диоксида азота в атмосферном воздухе предположить интенсификацию движения автотранспорта. Поскольку ретроспективно установить интенсивность движения транспорта за прошедшие годы невозможно, пришлось судить о ней косвенно по числу зарегистрированных единиц автотранспорта.

    Количество автомобилей в городе и степень загрязнения атмосферы диоксидом азота в 2001-2010гг. представлены в табл.9.

    Можно ли с достаточно высокой степенью вероятности в качестве причины повышения концентрации диоксида азота в атмосферном воздухе в городе N считать увеличение численности в нем автомобилей? Если да, каких концентраций диоксида азота в атмосферном воздухе можно ожидать при дальнейшем нарастании числа автомобилей в городе до 40 тыс.? 50 тыс.? 60 тыс.?
    Примечание: округление числа единиц автотранспорта до десятых долей тысячи не окажет заметного влияния на конечный результат.

    Таблица 9.
    Количество автомобилей в городе N

    и концентрации диоксида азота

    в атмосферном воздухе в 2001-2010гг.

    (к задаче 12)

    годы

    наблюдения

    число зарегистрированных

    единиц автотранспорта

    концентрации

    диоксида азота

    в атмосферном воздухе (мг/м3)

    2001

    21782

    41,6 ± 3,8

    2002

    22155

    43,9 ± 3,7

    2003

    23854

    45,7 ± 4,2

    2004

    24718

    46,3 ± 3,9

    2005

    26371

    46,6 ± 4,8

    2006

    30708

    46,9 ± 5,2

    2007

    33118

    47,8 ± 5,0

    2008

    34713

    48,3 ± 4,6

    2009

    35352

    48,9 ± 5,1

    2010

    36356

    50,2 ± 5,4


      1. 1   2   3   4   5   6   7


    написать администратору сайта