Комплексный скрининг состояния здоровья населения центрального Казахстана

1.

МЕДИЦИНСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ КАРАГАНДЫ
КАФЕДРА ИНФОРМАТИКИ И
БИОСТАТИСТИКИ
Тема: Комплексный скрининг состояния
здоровья населения центрального
Казахстана
ПОДГОТОВИЛИ СТУДЕНТЫ 2004 ОМ СФО
ХАФИЗОВ Д. Р.
ШЕЛОМЕЦЕВ И. О.
УТЕНОВ Д. Б.
ДИЛЬМАНОВ. Т. Б.

2.

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
Сегодня многие сталкиваются с проблемой повышенной частоты сердечных
сокращений (ЧСС), которая ранее не привлекала столь широкого внимания.
Повышенная ЧСС может увеличить риск развития сердечно-сосудистых
заболеваний, которые в наши дни являются главной причиной смертности и
заболеваемости во всем мире.

3.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
Целью выполняемой исследовательской работы является изучение данных скрининга
состояния здоровья и социально-демографических показателей населения п.Акбулак в
разрезе пола.
В ходе исследования изучались следующие показатели (признаки): пол
(мужчины/женщины), вес (кг), частота сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин), обхват
талии (ОТ, см), уровень холестерина в крови (ммоль/л), уровень образования, семейное
положение, уровень дохода, ЧСС после пробежки (уд/мин), ОТ после диеты (см).
уровень холестерина в крови после диеты (ммоль/л), риск сердечно-сосудистых
заболеваний, риск онкологических заболеваний, риск развития диабета.

4.

• Сравнить
изучаемый
признак у
населения,
проживающег
о в п.Акбулак в
разрезе пола.
• Необходимо
определить
существуют ли
различия
признака –до
и после диеты
(пробежки).
• Определить
существует ли
связь между
изучаемым
признаком и
весом у
населения
п.Акбулак в
разрезе пола.
• Определить
влияние
многоуровнево
го фактора на
случайную
величину у
жителей
п.Акбулак.
• Определить,
есть ли
различия в
количестве
лиц, имеющих
риск развития
заболеваний
среди мужчин
и женщин
п.Акбулак.

5.

Инструменты статистического
исследования
Тест ШапироВилка
T-тест двух
зависимых
выборок
Калькулятор
доверительного
интервала
Коэффициент
корреляции
Спирмена
Онлайн-сервис
для построения
коробчатых
графиков

6.

Таблица 1 – Виды случайных величин
Наименование
ЧСС
Виды
величин
случайных Номинальные//ордина
льные//
Качественные//количес Дискретные//непрерыв
твенные
ные
количественные
непрерывные
Женщины до пробежки
Задача 1
Мужчины до пробежки
Минимальный интервал88-95 3% Минимальный интервал 60-68 2%
Максимальный интервал74-81 15% Максимальный интервал 92-100 15%
Часто встречающиеся 74-81 15% Часто встречающиеся 92-100 15%
Редко встречающиеся 60-68 2%
Редко встречающиеся88-95 3%
Таблица 2- Описательная статистика
Наименование
Среднее значение
ЧСС до пробежки
ЧСС до пробежки
Муж
Жен
77,23529412
84,66666667
Стандартная
среднего m
ошибка 1.4841880953
1.5089371269
Медиана Mе
76
85
Мода Mo
78
96
Стандартное отклонение S 10,59922306
(SD)
10,45422308
Дисперсия выборки D
112,3435294
109,2907801
Нижний квартиль Q25
70
75
Верхний квартиль Q75
85
95
ДИ среднего 95%
74,33 (нижняя оценка) - 81,71 (нижняя оценка) 80,14
(более
высокая 87,62 (более высокая
оценка)
оценка)

7.

Таблица 3- Проверка распределения случайной величины
Н0- распределение ЧСС соответствует нормальному
Н1- распределение ЧСС не соответствует нормальному
Случайная величина
п
Количественная,непрерывная
51 м
Количественная,непрерывная
47 ж
Наименование критерия
α
Т-критерий Стьюдента для
0,05
зависимых выборок
Т-критерий Стьюдента для
0,05
зависимых выборок
Р-уровень
0.00005066
1.915e-8
Выборка у женщин не подчиняется нормальному закону распределения(p>a, H1), в то время как у
мужчин это подтверждается (p <a, H0).
Таблица 3- Проверка распределения случайной величины
Н0- распределение ЧСС соответствует нормальному
Н1- распределение ЧСС не соответствует нормальному
Случайная величина
п
Количественная,непрерывная
51
Количественная,непрерывная
47
Наименование критерия
α
Т-критерий Стьюдента для
0,05
зависимых выборок
Т-критерий Стьюдента для
0,05
зависимых выборок
Р-уровень
0.00005066
1.915e-8
Выборка у женщин не подчиняется нормальному закону распределения(p>a, H1), в то время как у
мужчин это подтверждается (p <a, H0).

8.

Таблица 4 - Результаты сравнения средних значений
изучаемого признака
Н0- Пробежка не влияет на уровень ЧСС
Н1- Пробежка влияет на уровень ЧСС
Показатель
Описательная статистика
Мужчины до
Мужчины после
средняя
значение
77,23529412
79,60784314
ДИ 95%
74,33 (нижняя оценка) - 80,14 (более 76,84
высокая оценка)
оценка)
(более
оценка)
Поскольку значение p <α. H0 отклоняется.
(нижняя
82,37
высокая
Наименован вычисленная α-уровень
ие критерия статистика
теста
p-уровень
T-тест двух 4.4345
зависимых
выборок
0.00005066
0,05

9.

Таблица 4 - Результаты сравнения средних значений
изучаемого признака
Н0- Пробежка не влияет на уровень ЧСС
Н1- Пробежка влияет на уровень ЧСС
Показатель
Описательная статистика
Наименование
критерия
Женщины до
Женщины после
средняя значение
84,66666667
88,20833333
ДИ 95%
81,71 (нижняя оценка) - 87,62 (более высокая оценка)
85,21 (нижняя оценка) - 91,21
(более высокая оценка)
Поскольку значение p <α. H0 отклоняется.
вычисленная
статистика теста
T-тест
двух 6.7563
зависимых выборок
α-уровень
p-уровень
0,05
1.915e-8

10.

Результат
• В результате сравнения выяснилось,
что р-уровень меньше в обоих случаях,
следовательно, подтверждаем
гипотезу Н1- пробежка влияет на
уровень ЧСС как у женщин, так и у
мужчин.

11.

Задача 2 - Определить существуют ли различия признака – до и после пробежки у мужчин, женщин,
проживающих в п.Акбулак.
Таблица 1 – Виды случайных величин
Наименование
Виды
случайных
величин
Качественные//количест
венные
Номинальные//ординал
ьные//
Дискретные//непрерыв
ные
ЧСС
количественные
непрерывные
Таблица 2- Описательная статистика
Наименование
ЧСС до пробежки
ЧСС до пробежки
ЧСС после пробежки
ЧСС после пробежки
Среднее значение
Муж
77,23529412
Жен
84,66666667
Муж
79,60784314
Жен
88,20833333
1.5089371269
1.4103478729
1.5298328645
Медиана Mе
76
Мода Mo
78
Стандартное отклонение S 10,59922306
(SD)
85
96
10,45422308
79
70
10,07189839
88
100
10,59899299
Дисперсия выборки D
112,3435294
109,2907801
101,4431373
112,3386525
Нижний квартиль Q25
70
75
71,5
80
Верхний квартиль Q75
85
95
87
99
ДИ среднего 95%
74,33 (нижняя оценка) - 81,71 (нижняя оценка) - 76,84 (нижняя оценка) - 85,21 (нижняя оценка) 80,14
(более
высокая 87,62 (более высокая 82,37
(более
высокая 91,21
(более
высокая
оценка)
оценка)
оценка)
оценка)
Стандартная
среднего m
ошибка 1.4841880953

12.

Наименование
ЧСС до пробежки
ЧСС
пробежки
Муж
Жен
Муж
Жен
77,23529412
84,66666667
79,60784314
88,20833333
Стандартная
1.4841880953
ошибка среднего
m
1.5089371269
1.4103478729
1.5298328645
Медиана Mе
76
85
79
88
Мода Mo
78
96
70
100
Стандартное
10,59922306
отклонение S (SD)
10,45422308
10,07189839
10,59899299
Дисперсия
выборки D
112,3435294
109,2907801
101,4431373
112,3386525
Нижний
квартиль Q25
70
75
71,5
80
Верхний
квартиль Q75
85
95
87
99
ДИ среднего 95%
74,33
(нижняя 81,71 (нижняя
оценка) - 80,14 оценка) - 87,62
(более высокая (более высокая
оценка)
оценка)
ровень ЧСС у мужчин после пробежки.
Уровень ЧСС у мужчин до пробежки.
Среднее
значение
до ЧСС
после ЧСС
после
пробежки
пробежки
76,84
(нижняя 85,21
(нижняя
оценка) - 82,37 оценка) - 91,21
(более высокая (более высокая
оценка)
оценка)

13.

Наименование
ЧСС до пробежки
ЧСС
пробежки
Муж
Жен
Муж
Жен
77,23529412
84,66666667
79,60784314
88,20833333
Стандартная
1.4841880953
ошибка среднего
m
1.5089371269
1.4103478729
1.5298328645
Медиана Mе
76
85
79
88
Мода Mo
78
96
70
100
Стандартное
10,59922306
отклонение S (SD)
10,45422308
10,07189839
10,59899299
Дисперсия
выборки D
112,3435294
109,2907801
101,4431373
112,3386525
Нижний
квартиль Q25
70
75
71,5
80
Верхний
квартиль Q75
85
95
87
99
ДИ среднего 95%
74,33
(нижняя 81,71 (нижняя
оценка) - 80,14 оценка) - 87,62
(более высокая (более высокая
оценка)
оценка)
Уровень ЧСС у женщин после пробежки.
Уровень ЧСС у женщин до пробежки.
Среднее
значение
до ЧСС
после ЧСС
после
пробежки
пробежки
76,84
(нижняя 85,21
(нижняя
оценка) - 82,37 оценка) - 91,21
(более высокая (более высокая
оценка)
оценка)

14.

Таблица 3- Проверка распределения случайной величины
Н0- распределение ЧСС соответствует нормальному
Н1- распределение ЧСС не соответствует нормальному
Выборка у женщин не подчиняется нормальному закону распределения(p>a, H1), в то время как у мужчин это
подтверждается (p <a, H0).
Случайная величина
Количественная,непрерывная
Количественная,непрерывная
п
Наименование критерия
α
51
Т-критерий Стьюдента для
0,05
зависимых выборок
47
Т-критерий Стьюдента для
0,05
зависимых выборок
Р-уровень
0.00005066
1.915e-8

15.

Таблица 4 - Результаты сравнения средних значений
изучаемого признака
Н0- Пробежка не влияет на уровень ЧСС
Н1- Пробежка влияет на уровень ЧСС
Поскольку значение p <α. H0 отклоняется.
Показ Описательная статистика
атель
Мужчины до
средн 77,23529412
яя
значе
ние
ДИ
74,33
(нижняя
95%
оценка) - 80,14
(более
высокая
оценка)
Наим
енов
ание
крите
рия
вычи αpсленн урове урове
ая
нь
нь
стати
стика
теста
Мужчины T-тест 4,434
после
двух 5
завис
имых
выбо
рок
79,60784
314
76,84
(нижняя
оценка) 82,37
(более
высокая
оценка)
0,05
Поскольку
значение
отклоняется.
p
<α.
H0
Показател Описательная статистика
ь
Женщины до
Женщины
после
средняя
значение
84,66666667
88,20833333
ДИ 95%
81,71 (нижняя оценка) - 87,62 85,21 (нижняя
(более высокая оценка)
оценка) - 91,21
(более высокая
оценка)
0.000
05066
Наименов вычислен
ание
ная
критерия статистик
а теста
α-уровень p-уровень
T-тест
6.7563
двух
зависимы
х выборок
0,05
1.915e-8

16.

Результат
• В результате сравнения выяснилось,
что р-уровень меньше в обоих случаях,
следовательно, подтверждаем
гипотезу Н1- пробежка влияет на
уровень ЧСС как у женщин, так и у
мужчин.

17.

Задача 3 – Определить существует ли связь между весом и изучаемым
признаком у населения п.Акбулак.
Таблица 6 - Результаты анализа связи признаков
Н0 – р а линейной корреляционной связи между весом и уровнем ЧСС у
мужчин и женщин нет, коэффициент корреляции не значим
Н1 – р а между весом и уровнем ЧСС у мужчин и женщин есть линейная
корреляционная связь, коэффициент корреляции значим
Характеристик Коэффициент
и
корреляции
Спирмена
вес и ЧСС у
мужчин
до
пробежки
вес и ЧСС у
мужчин после
пробежки
вес и ЧСС у
женщин
до
пробежки
вес и ЧСС у
женщин после
пробежки
Значение
критерия
αуровень
p-уровень
-0.06169
0,05
0.66718
-0.13782
0,05
0.33484
-0.29471
0,05
0.04201
-0.37731
0,05
0.0082
Поскольку у мужчин р а по обычным стандартам связь
между двумя переменными не считалась бы
статистически значимой, а у женщин p<a связь между
двумя переменными является значимой.

18.

Задача 4 - Определить влияние многоуровневого
фактора на случайную величину у жителей п.Акбулак.
Таблица
7
Результаты
анализа
влияния
многоуровневого фактора на случайную величину
Н0- семейное положение не влияет на уровень ЧСС у
мужчин и женщин
Н1- семейное положение влияет на уровень ЧСС у мужчин
и женщин

19.

Женщины
D
F
f
α
рурове
нь
Межгрупповая
дисперсия
Внутригруппов
ая дисперсия
301,04
17
110,81
47
2,7166 1
2
94
0.0
5
0,1026
5
F
критическо
е
3,94230333
8
3,94230333
8
Т.к. Fвыч < Fкрит принимаем Н0
С вероятностью не менее 95% можно утверждать, что
семейное положение не влияет на уровень ЧСС как у
мужчин так и у женщин.

20.

Задача 5 - Определить, есть ли различия в количестве лиц, имеющих риск
развития заболеваний среди мужчин и женщин п.Акбулак.
Таблица 8 - Результаты сравнения доли лиц с риском развития болезней
Н0 частота встречаемости градаций ЧСС после воздействия фактора не
изменилась
Н1 частота встречаемости градаций ЧСС после воздействия фактора изменилась
риск
заболевани
й
до
после
Мужчины
14
37
Женщины
Χ2
19
39
вычис α
л
17.20
0
Н1 частота встречаемости градаций ЧСС
после воздействия фактора изменилась
0.05
руров
ень
<0.01

21.

Вывод
1) выборка у женщин не подчиняется нормальному закону
распределения Гаусса(p>a, H1), в то время как у мужчин наоборот (p
<a, H0);
2)пробежка влияет на уровень ЧСС как у мужчин, так и у женщин;
3)связь между весом и ЧСС у мужчин не считается статистически
значимой, а у женщин наоборот;
4)семейное положение не влияет на уровень ЧСС как у мужчин, так и у
женщин;
5) наличие высокого ЧСС статистически значимо увеличивает риск
развития заболеваний ССС как у мужчин, так и у женщин.

22.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Койчубеков, Б. К. Биостатистика: учебное пособие / Б. К. Койчубеков, 2014. - 152
с.
Руководство к практическим занятиям по биостатистике: учебное пособие
/ д.м.н., профессор Джайнакбаев Н.Т.,д.м.н., доцент Орақбай Л. Ж., доктор PhD
Адилханова А. Н., к.м.н. Ахметова Р.Л., к.м.н. Рахметова К.У., Алманиязова
К.Н., Жунусова С.К., Сальменова Т.Б. – Алматы. -2020. – 94 с.

23.

Спасибо за внимание!