ОЗИЗ
.pdf67
прямой (значение коэффициента корреляции положительное, имеет знак «+»);
обратной (значение коэффициента корреляции отрицательное, имеет знак « – »). Если связь между признаками прямая, то с увеличением значения одного признака
наблюдается увеличение значение другого признака, или с уменьшением одного признака уменьшается другой признак. Например: при увеличении роста наблюдается увеличение массы тела; при снижении температуры тела наблюдается снижение частоты сердечных сокращений, и т.д.
Если связь между признаками обратная, то с увеличением значения одного признака наблюдается уменьшение значения другого признака. Например: при увеличении повозрастных показателей смертности снижается показатель средней продолжительности предстоящей жизни, при увеличении охвата профилактическими прививками уменьшается уровень инфекционной заболеваемости и т.д.
Абсолютная величина коэффициента свидетельствует о силе корреляционной связи между изучаемыми признаками. Различают связь
Схема оценки коэффициента корреляции
Оценка корреляции |
Величина коэффициента при наличии |
|
|
|
|
|
Прямая корреляция |
Обратная корреляция |
|
|
|
Малая (низкая, слабая) |
от 0,0 до +0,29 |
от 0,0 до – 0,29 |
|
|
|
Средняя |
от 0,3 до +0,69 |
от 0,3 до – 0,69 |
|
|
|
Большая (высокая, сильная) |
от 0,7 до +1,00 |
от 0,7 до – 1,00 |
|
|
|
Если абсолютное значение коэффициента корреляции составляет 0,0, то это значит, что связь между изучаемыми признаками или явлениями отсутствует, а если коэффициент корреляции равен 1,0, то это свидетельствует о наличии полной корреляционной связи или функциональной связи между изучаемыми признаками или явлениями.
Коэффициент корреляции считается достоверным, если его абсолютная величина в три и более раз превышает величину своей ошибки.
Использование коэффициента корреляции в практической деятельности врача.
Профессиональная деятельность врача связана с изучением и анализом чрезвычайно сложного объекта – человеческого организма, поэтому основным типом связи между признаками (симптомы и синдромы) и явлениями (процессы течения заболевания, лечения, реабилитации), с которым приходится сталкиваться врачу (за редким исключением) является корреляционный.
68
Например, корреляционная зависимость наблюдается между:
тяжестью состояния больного и сроками стационарного лечения;
дозой антигипертензивного препарата и величиной снижения артериального давления;
количеством поликлиник и уровнем доступности медицинской помощи;
уровнем образования и нуждаемости в стационарном лечении;
материальным положением и уровнем здоровья и т.д.
Также корреляционная зависимость широко используется для оценки риска при планировании профилактических мероприятий (первичная и вторичная профилактика).
Кроме того, умение оценивать коэффициент корреляции необходимо для адекватного понимания практической значимости научных данных.
ЗАДАНИЕ № 11 Вычисление коэффициента корреляции методом рангов и оценка его достоверности
Цель выполнения задания: уметь вычислять коэффициент корреляции методом рангов и оценивать его значение при проведении анализа показателей общественного здоровья и показателей деятельности медицинских организаций.
ТИПОВОЕ ЗАДАНИЕ № 11
Для определения взаимосвязи роста и массы тела были обследованы 12 студентов-мужчин в возрасте 20-22 года. Полученные данные представлены в таблице.
Таблица Результаты измерения роста и массы тела у студентов-мужчин 20-22 лет
Число |
|
|
|
Рост (см.) |
Масса тела (кг.) |
обследованных |
|
|
|
|
|
1 |
169 |
55 |
|
|
|
2 |
170 |
61 |
|
|
|
3 |
171 |
62 |
|
|
|
4 |
174 |
68 |
|
|
|
5 |
176 |
75 |
|
|
|
69
6 |
180 |
75 |
|
|
|
7 |
181 |
81 |
|
|
|
8 |
184 |
78 |
|
|
|
9 |
185 |
71 |
|
|
|
10 |
185 |
80 |
|
|
|
11 |
187 |
81 |
|
|
|
12 |
188 |
82 |
∑n = 12
На основании приведенных данных необходимо:
1.рассчитать коэффициент корреляции методом рангов;
2.определить характер и силу корреляционной зависимости;
3.определить достоверность коэффициента корреляции;
4.Сделать вывод.
ОБРАЗЕЦ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ №10
1. Для вычисления коэффициента корреляции по данному методу используется следующая формула:
1 6 d 2 n(n2 1)
, где:
– коэффициент ранговой корреляции
d – разность рангов;
1 и 6 – постоянные коэффициенты (const)
n – число наблюдений сравниваемых пар.
Вычисление коэффициента ранговой корреляции предполагает обязательное ранжирование признаков в порядке их возрастания (или убывания). Главным условием является соблюдение следующих правил:
ранжировать каждую колонку цифр (вариант) нужно независимо от данных других
столбцов;
при ранжировании соблюдать единые требования, состоящие в том, что если в первой колонке вариант ранжирование начали с минимальной величины, то и во второй колонке цифр необходимо сделать также.
70
Алгоритм вычисления коэффициента по методу рангов (метод Спирмена) представлен в таблице 2
Таблица 2. Определение связи между ростом и массой тела у студентов-мужчин 20-22 лет по методу рангов
|
|
Признаки |
Ранги |
Разность рангов |
|||
Число |
|
|
|
|
|
|
|
обследованных |
Рост (x), см |
Масса тела |
признак – x |
признак – y |
d = x- y |
d² |
|
|
(y), кг |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
169 |
|
55 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
170 |
|
61 |
2 |
2 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
171 |
|
62 |
3 |
3 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
174 |
|
68 |
4 |
4 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
176 |
|
75 |
5 |
6,5 |
- 1,5 |
2,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
180 |
|
75 |
6 |
6,5 |
- 0,5 |
0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
181 |
|
81 |
7 |
10,5 |
- 3,5 |
12,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
184 |
|
78 |
8 |
8 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
185 |
|
71 |
9,5 |
5 |
4,5 |
20,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
185 |
|
80 |
9,5 |
9 |
0,5 |
0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
187 |
|
81 |
11 |
10,5 |
0,5 |
0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
188 |
|
82 |
12 |
12 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
∑n = 12 |
|
|
|
|
|
|
∑ = 35,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
При определении порядкового номера следует учитывать, что при наличии одинаковых вариант им всем дается среднее значение тех рангов, которые они (варианты) занимают.
Так, в данном примере две варианты роста имели одинаковое значение 185 см и занимает по порядку 9 и 10-е места, при этом каждая варианта получила среднее значение приходящихся на них порядковых (ранговых) мест, равное (9+10) / 2 = 9,5. Аналогичным образом рассчитывали ранговые места для массы тела.
Подставляя полученные значения (d и n) в формулу, вычисляем коэффициент корреляции по методу рангов, он равен +0,876, что свидетельствует о наличии прямой и сильной зависимости между ростом и массой тела у студентов-мужчин в возрасте 20-22 года.
71
1 |
6 d 2 |
1 |
6 35,5 |
|
1 |
0,124 |
0,876. |
||
n(n2 |
1) |
12 143 |
|||||||
|
|
|
|
|
Для определения достоверности полученного коэффициента корреляции вычисляют величину
ошибки коэффициента корреляции по формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
1 ρ2 |
|
|
|
|
n 2 |
, |
||
|
|
где:
m – средняя ошибка коэффициента корреляции, вычисленная методом рангов;
– величина коэффициента корреляции, вычисленного методом рангов;
n - число наблюдений.
Величина ошибки коэффициента корреляции ( = +0,876)
m |
1 0,8762 |
|
|
0,233 |
0,153 |
, |
|
12 2 |
10 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Так как величина коэффициента корреляции более чем в 3 раза превышает вычисленное значение ошибки коэффициента корреляции, он может считаться достоверным.
Вывод: Вычисленный по методу рангов коэффициент корреляции, равный + 0,876 0,153, отражает наличие прямой, сильной и достоверной корреляционной зависимости и свидетельствует о том, что с увеличением роста возрастает масса тела.
ВАРИАНТЫ для самостоятельного выполнения задания № 11
Вариант 1
На основании приведенных в таблице данных необходимо:
1. рассчитать коэффициент корреляции методом рангов;
72
2.определить характер и силу корреляционной зависимости;
3.определить достоверность коэффициента корреляции;
4.Сделать вывод.
Результаты измерения систолического
и диастолического давления (мм. рт. ст.) у призывников
|
Значение систолического |
Значение диастолического |
Порядковый номер |
давления |
давления |
|
||
обследованного призывника |
|
|
|
(мм. рт. ст.) |
(мм. рт. ст.) |
|
|
|
1 |
110 |
60 |
|
|
|
2 |
115 |
65 |
|
|
|
3 |
115 |
65 |
|
|
|
4 |
105 |
70 |
|
|
|
5 |
110 |
70 |
|
|
|
6 |
115 |
75 |
|
|
|
7 |
120 |
75 |
|
|
|
8 |
130 |
75 |
|
|
|
9 |
115 |
80 |
|
|
|
10 |
120 |
80 |
|
|
|
∑n = 10 |
|
|
|
|
|
Вариант 2
На основании приведенных в таблице данных необходимо:
1.рассчитать коэффициент корреляции методом рангов;
2.определить характер и силу корреляционной зависимости;
3.определить достоверность коэффициента корреляции;
4.Сделать вывод.
Результаты измерения длины и массы тела новорожденных
Порядковый номер обследованного |
Длина тела |
Масса тела |
новорожденного |
новорожденного (см) |
новорожденного (гр) |
|
|
|
1 |
52 |
4300 |
|
|
|
73
2 |
56 |
4400 |
|
|
|
3 |
48 |
3400 |
|
|
|
4 |
48 |
3500 |
|
|
|
5 |
50 |
3200 |
|
|
|
6 |
52 |
3400 |
|
|
|
7 |
51 |
3600 |
|
|
|
8 |
54 |
4100 |
|
|
|
9 |
55 |
4100 |
|
|
|
10 |
55 |
4100 |
∑n = 10
Вариант 3
На основании приведенных в таблице данных необходимо:
1.рассчитать коэффициент корреляции методом рангов;
2.определить характер и силу корреляционной зависимости;
3.определить достоверность коэффициента корреляции;
4.Сделать вывод.
Количество послеоперационных осложнений и время, прошедшим от момента постановки диагноза и до начала операции апендэктомии
Порядковый номер |
число |
время, прошедшим от момента постановки диагноза |
пациента с осложнением |
осложнений |
и до начала операции апендэктомии (час.) |
|
|
|
1 |
1 |
3 |
|
|
|
2 |
3 |
3 |
|
|
|
3 |
4 |
4 |
|
|
|
4 |
5 |
5 |
|
|
|
5 |
5 |
6 |
|
|
|
6 |
6 |
7 |
|
|
|
7 |
6 |
7 |
|
|
|
8 |
6 |
8 |
|
|
|
9 |
6 |
9 |
|
|
|
74
10 |
7 |
9 |
∑n = 10
Вариант 4
На основании приведенных в таблице данных необходимо:
1.рассчитать коэффициент корреляции методом рангов;
2.определить характер и силу корреляционной зависимости;
3.определить достоверность коэффициента корреляции;
4.Сделать вывод.
Результаты диспансеризации у лиц различных возрастных групп
Порядковый номер |
Возраст (лет) |
Среднее количество выявленных |
|
возрастных групп |
заболеваний |
||
|
|||
|
|
|
|
1. |
1-7 |
1 |
|
|
|
||
|
|
|
|
2. |
8-15 |
2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
3. |
16-25 |
2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
4. |
26-35 |
3 |
|
|
|
||
|
|
|
|
5. |
36-45 |
4 |
|
|
|
||
|
|
|
|
6. |
46-55 |
4 |
|
|
|
||
|
|
|
|
7. |
56-65 |
5 |
|
|
|
||
|
|
|
|
8. |
старше 65 |
5 |
|
|
|
||
|
|
|
|
∑n = 8 |
|
|
|
|
|
|
Вариант 5
На основании приведенных в таблице данных необходимо:
1.рассчитать коэффициент корреляции методом рангов;
2.определить характер и силу корреляционной зависимости;
3.определить достоверность коэффициента корреляции;
4.Сделать вывод.
Результаты измерения роста и массы тела студенток 4-го курса
75
Порядковый номер |
Рост (см) |
Масса тела (кг) |
|
обследованного |
|||
|
|
||
|
|
|
|
1 |
160 |
55 |
|
|
|
|
|
2 |
163 |
55 |
|
|
|
|
|
3 |
168 |
57 |
|
|
|
|
|
4 |
168 |
59 |
|
|
|
|
|
5 |
170 |
53 |
|
|
|
|
|
6 |
170 |
55 |
|
|
|
|
|
7 |
173 |
57 |
|
|
|
|
|
8 |
175 |
65 |
|
|
|
|
|
9 |
178 |
66 |
|
|
|
|
|
10 |
180 |
70 |
|
|
|
|
|
∑n = 10 |
|
|
|
|
|
|
Вариант 6
На основании приведенных в таблице данных необходимо:
1.рассчитать коэффициент корреляции методом рангов;
2.определить характер и силу корреляционной зависимости;
3.определить достоверность коэффициента корреляции;
4.Сделать вывод.
Длительность рабочего дня (включая работу по дому) у женщин и количество детей в семье
Порядковый номер |
Длительность рабочего дня (включая |
Количество детей в |
обследованной |
работу по дому) (час) |
семье |
|
|
|
1 |
10 |
0 |
|
|
|
2 |
10 |
0 |
|
|
|
3 |
11 |
1 |
|
|
|
4 |
10 |
1 |
|
|
|
5 |
5 |
1 |
|
|
|
6 |
3 |
2 |
|
|
|
7 |
12 |
2 |
|
|
|
76
8 |
9 |
3 |
|
|
|
9 |
10 |
4 |
|
|
|
10 |
7 |
1 |
∑n = 10
Вариант 7
На основании приведенных в таблице данных необходимо:
1.рассчитать коэффициент корреляции методом рангов;
2.определить характер и силу корреляционной зависимости;
3.определить достоверность коэффициента корреляции;
4.Сделать вывод.
Количество смертей от сосудистых поражений головного мозга женщин в различных возрастных группах (на 10000 женщин соответствующего возраста)
Порядковый номер |
Возраст (лет) |
Количество смертей от сосудистых |
|
возрастной группы |
поражений головного мозга |
||
|
|||
|
|
|
|
1. |
25-29 |
5,7 |
|
|
|
||
|
|
|
|
2. |
30-34 |
5,7 |
|
|
|
||
|
|
|
|
3. |
35-39 |
5,6 |
|
|
|
||
|
|
|
|
4. |
40-44 |
5,6 |
|
|
|
||
|
|
|
|
5. |
45-49 |
7,7 |
|
|
|
||
|
|
|
|
6. |
50-54 |
9,5 |
|
|
|
||
|
|
|
|
7. |
55-59 |
11 |
|
|
|
||
|
|
|
|
8. |
60-64 |
11,3 |
|
|
|
||
|
|
|
|
9. |
65-70 |
11,5 |
|
|
|
||
|
|
|
|
∑n = 9 |
|
|
|
|
|
|
Вариант 8
На основании приведенных в таблице данных необходимо:
1.рассчитать коэффициент корреляции методом рангов;
2.определить характер и силу корреляционной зависимости;
3.определить достоверность коэффициента корреляции;
4.Сделать вывод.