敘述與推論統計法於燒傷研究之應用

中興大學 生物系統工程研究室  陳加忠

此篇文章為生醫研究與統計方法之系列文章。文章篇名「Descriptive and inferential statistical methods used in burns research」期刊資料：BURNS,2010,36:343-346。文章內容整理如下。

一、緒論

近年來，燒傷研究愈來愈加複雜。如果沒有統計的基本知識與實驗設計，對於燒傷之研究資料難以評估。

關於研究設計與生物統計完整的知識，已經成為一個醫學人員撰寫適當的醫學文獻不可缺少的知識。但是醫學研究者在大學與研究所階段，對於統計的應用訓練並不足夠，造成他們無法探查統計上的錯誤，在實驗設計也缺乏可信度。許多醫學研究者對於統計理論認為其概念難以學習，因此對於統計應用認為是一種艱難的挑戰。

為了有共同的標準，投稿於醫學研究之期刊，在其指引中也有如下引述：

「the Uniform Requirements for Manuscripts Submitted to Biomedical Journal （URMB），”Describer statistical method with enough detail to enable a knowledgeable reader with access to the original data to verify the reported results」。

此篇文章之目的在於針對2007年出版有關「Burns」之期刊，討論其敘述與推論方法，針對此研究領域成員提出建議。

二、方法

針對2007年於「Burns」期刊發表之論文，探討其研究目的與實驗設計，使用的統計軟體，使用的敘述統計與樣本數目，與其採用的統計方法型態。

三、結果

在2007年的「Burns」期刊，有51篇論文使用統計分析。22%為任意性控制試驗（randomized controlled trials）35%為Cohort研究，22%為個案控制研究（Case Control studies）22%為個案討論。

所有的論文都採用連續性數據與敘述統計。有96%採用推論性統計。59%以標準差代表數據的分散性。37%有註明平均值的標準差。65%有說明所使用的統計軟體。88%註明其使用信賴度，但是57%標示其信賴區間。最常使用的六個統計方法為：t檢定（53%），ANOVA或ANCOVA（35%），χ²試驗（27%），Wilcoxon & Mana-Whitney test（22%），Fisher’s exact test （12%）。

在2007年的Burns期刊，其49篇論文使用的統計方法，細分如下表

四、討論

醫學研究愈來愈加複雜。研究人員對於統計如果只有知道百分比、平均值、標準差、眾數等敘述參數，對研究文獻內容的暸解將是有限。如果只暸解上述6個主要統計技術，也只能明暸70%的論文內容。

從事Burns研究者應該有統計之基礎。例如樣本的分散程度，通常以平均值和標準差表示，忽略了樣本本身的分散程度。分散程度應該是以平均值與標準偏差（Standard error of mean）表示。在此調查中，只有37%的研究者使用標準偏差而不是標準差。

有49篇論文進行推論統計，只有37%有說明其信賴程度（Significance levels）。其餘論文只是單純的列出P < 0.05或P > 0.05，或是只有說明不顯著「non-significant」。有關對P值之符號有4種，P、 p、 P、p平均值與標準差之間。有些使用「±」符號加以連結。有些則未連結。

最常使用的統計方法為t檢定。有53%的論文使用此技術。但是只有18%的論文有列出信賴區間。信賴區間的意義是表示任何真實影響的上下限。在「the International Committee of Medical Journal Editors , ICMJE」有如下敘述：「When possible, quantify findings and present them with appropriate indicators of measurement error or uncertainty（such as confidence intervals），and “Avoid sole reliance on statistical hypothesis testing, such as the use of P values, which fails to convey important quantitative information」

ICMJE推薦研究者要註明使用的軟體，此調查研究發現只有65%論文有標示。

由於Burns之研究也有使用非連續性，而是分類性數據，有27%的論文用非母數統計。有8%的論文採用多重迴歸以描述結果與多個原因的量化關係。

此篇評論研究的極限如下：1.只有探討2007年Burns期刊之文章2.不在「Burns」期刊發表的相關研究，並未加以探討3.列舉的統計技術，例如ANOVA其實包括更細分的統計應用技術。

由上述的調查結果，此篇評論論文對醫學研究者提出如下建議：

1.      醫學期刊論文的作者與讀者，都應該對統計方法有完整知識，以改善自身的能力進行實驗設計且可用以評估期刊文獻。

2.      醫學教育中應該提供完整的生物統計課程。以英國的「Inter-collegiate Surgical Curriculum Pronged」為例，即要求Surgical trainees對於生物統計要具有廣博且深入的知識，包括：暸解統計的顯著性與信賴區間，知曉如何應用參數、非參數、多變方與卡方分析。在美國、德國等國家，都提出大多數的residents在clinical研究領域，也都缺乏統計學理。

綜合其他評論文章，對於醫學人員所需要之統計學理。此篇文章作者提出醫學域統計課程之相關主題如下表