在往期的文章中，我們已經(jīng)從總體思路上介紹了組間比較的基本操作。本文及后面的幾篇文章中，我們將會(huì)分別對(duì)幾種常用的組間比較方法及其JMP軟件的實(shí)現(xiàn)逐一進(jìn)行詳細(xì)介紹。

為了幫助更多的臨床醫(yī)師學(xué)習(xí)如何運(yùn)用JMP高效地開(kāi)展數(shù)據(jù)分析，提高日常工作和發(fā)表論文的效率，2020年8月起，JMP資深用戶(hù)、JMP特約專(zhuān)欄作者、資深統(tǒng)計(jì)學(xué)家馮國(guó)雙博士及其團(tuán)隊(duì)將在JMP數(shù)據(jù)分析平臺(tái)為大家分享一系列統(tǒng)計(jì)及數(shù)據(jù)分析、JMP實(shí)戰(zhàn)操作、JMP分析報(bào)表解讀等干貨內(nèi)容，每期一個(gè)經(jīng)典話(huà)題，幫助大家掌握一個(gè)新技能。值得注意的是，這些話(huà)題并非僅針對(duì)臨床醫(yī)師，對(duì)所有運(yùn)用JMP軟件開(kāi)展數(shù)據(jù)分析的小伙伴都適用。

本文我們先從最常用的t檢驗(yàn)講起。t檢驗(yàn)主要用于檢驗(yàn)?zāi)骋粯颖窘y(tǒng)計(jì)量是否與總體參數(shù)相等，在實(shí)際應(yīng)用中，最常見(jiàn)的有三種場(chǎng)景：獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)、配對(duì)樣本t檢驗(yàn)和單樣本t檢驗(yàn)。

• 獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)主要用于檢驗(yàn)兩組獨(dú)立樣本的均值是否有統(tǒng)計(jì)差異；

• 配對(duì)t檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)配對(duì)樣本的均值是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；

• 單樣本t檢驗(yàn)用于比較樣本數(shù)據(jù)與一個(gè)特定值之間是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

本文主要用到兩個(gè)數(shù)據(jù)，一個(gè)是軀體健康評(píng)分的數(shù)據(jù)（圖1），另一個(gè)是皮膚含水量的數(shù)據(jù)（圖2）。

01?獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)

所謂獨(dú)立樣本，是指樣本所來(lái)源的總體之間是相互獨(dú)立的，如兩組軀體健康評(píng)分的比較，張三的評(píng)分與李四的評(píng)分并無(wú)關(guān)系，是相互獨(dú)立的。

例1：在軀體健康評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)中，我們擬比較吸煙人群與不吸煙人群間的軀體健康評(píng)分是否存在差異。

首先通過(guò)點(diǎn)選JMP菜單“分析”→“以X擬合Y”，調(diào)出組間差異比較的界面（圖3）?！耙訶擬合Y”我們?cè)凇兑粋€(gè)神奇的菜單，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的所有組間比較》中已有詳細(xì)介紹。

本例中軀體健康評(píng)分為結(jié)果，吸煙為分組，所以在對(duì)話(huà)框中將軀體健康評(píng)分放入“Y，響應(yīng)”，將吸煙放入“X，因子”（圖4）。

結(jié)果如圖5所示。如果大家看過(guò)上一期的文章，應(yīng)該知道，雖然圖5并無(wú)任何統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果，但我們可以通過(guò)點(diǎn)擊左上方的紅色小三角按鈕，顯示我們所需的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，這些結(jié)果的選擇需要結(jié)合數(shù)據(jù)的正態(tài)性和方差齊性來(lái)定。

在上一篇文章中已經(jīng)向大家介紹了如何進(jìn)行這兩種檢驗(yàn)，本文不再進(jìn)行贅述。檢驗(yàn)結(jié)果顯示該數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布且方差齊，因此可以考慮采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。

點(diǎn)擊“吸煙-軀體健康評(píng)分”單因子分析旁邊的紅色三角形按鈕，在下拉菜單中選擇“均值/方差分析/合并的t（圖6）”。

結(jié)果如圖7所示， t值（即結(jié)果中的t比）為0.696，同時(shí)結(jié)果給出了3個(gè)P值，分別為：概率>|t|、概率>t和概率<t。其中概率>|t|表示雙側(cè)P值，這也是我們最常報(bào)道的，概率>t和概率<t為單側(cè)P值。除非你在設(shè)計(jì)時(shí)刻意設(shè)計(jì)為單側(cè)檢驗(yàn)，否則一般都選擇雙側(cè)P值，本例為0.4878。

結(jié)果提示，吸煙人群與不吸煙人群間的軀體健康評(píng)分差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

如果本例數(shù)據(jù)滿(mǎn)足正態(tài)性但兩組方差不齊，則可使用校正t檢驗(yàn)（Satterthwaite t檢驗(yàn)）。點(diǎn)擊“吸煙-軀體健康評(píng)分”單因子分析左側(cè)的紅色三角形按鈕（圖8），在下拉菜單中選擇“t檢驗(yàn)”，即可獲得校正t檢驗(yàn)的結(jié)果。其結(jié)果顯示形式和解讀同圖7的t檢驗(yàn)。

這里大家需要注意：在JMP的選項(xiàng)中，“t檢驗(yàn)”輸出的是校正t檢驗(yàn)的結(jié)果，而“均值/方差分析/合并的t”選擇輸出的才是t檢驗(yàn)的結(jié)果。大家在做分析時(shí)注意不要勾選錯(cuò)誤。

02??單樣本t檢驗(yàn)

單樣本t檢驗(yàn)通常用于檢驗(yàn)一組數(shù)據(jù)的均值與指定的目標(biāo)值之間是否存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。如想了解某特定職業(yè)運(yùn)動(dòng)員的紅細(xì)胞均值與標(biāo)準(zhǔn)的紅細(xì)胞值是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

例2：在軀體健康評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)中，假定軀體健康評(píng)分的正常值為60，擬了解患者的軀體健康評(píng)分值與健康人群的正常值是否存在差異。

本研究數(shù)據(jù)為正態(tài)分布，可以考慮采用單樣本t檢驗(yàn)。由于單樣本t檢驗(yàn)并沒(méi)有組別因素，因此不在“以X擬合Y”菜單中完成，而是在“分布”菜單中進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

選擇“分析→分布”（圖9）。在圖10的界面中，將軀體健康評(píng)分放入“Y，列”。點(diǎn)擊確定后進(jìn)入到結(jié)果界面（圖11）。

點(diǎn)擊軀體健康評(píng)分左側(cè)的紅色三角形按鈕，在下拉菜單中選擇“檢驗(yàn)均值”（圖11），這里的“均值”即我們需要指定的目標(biāo)值。

在彈出的對(duì)話(huà)框中的指定假設(shè)均值中填寫(xiě)60（圖12），即檢驗(yàn)樣本人群軀體健康評(píng)分的均值與目標(biāo)值60是否存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。如果已知標(biāo)準(zhǔn)差，也可在圖12中輸入標(biāo)準(zhǔn)差，如果未知，則基于樣本數(shù)據(jù)估計(jì)。

結(jié)果如下圖13所示，提示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-5.7130，p<0.0001）。

03??兩組配對(duì)資料的比較

與獨(dú)立樣本的概念相對(duì)的是配對(duì)樣本，即樣本不是獨(dú)立的，如某高血壓人群治療前后的血壓值，對(duì)于張三該人而言，其治療前和治療后的血壓值會(huì)有一定關(guān)系，如果治療前為180，通常治療后不大可能突然降為120，很可能比180會(huì)稍低。

例3：在含水量數(shù)據(jù)中，擬探索患者干預(yù)前與干預(yù)后皮膚含水量是否有差異。由于本研究探索的是同一批患者不同時(shí)間點(diǎn)檢查結(jié)果是否有差異，屬于配對(duì)資料，若資料服從正態(tài)分布，則使用配對(duì)t檢驗(yàn)。若不滿(mǎn)足正態(tài)分布，則采用做非參數(shù)配對(duì)檢驗(yàn)，非參數(shù)檢驗(yàn)將在后續(xù)的章節(jié)為大家詳細(xì)介紹。

配對(duì)t檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)分析思路為，計(jì)算干預(yù)前后差值，將差值的均值與0比較，從而獲得干預(yù)前后的差異是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

因此在JMP中錄入配對(duì)數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)注意錄入格式需如圖2所示，每一個(gè)患者的兩次測(cè)量值在同一行的兩列上，這樣才能求出每個(gè)患者測(cè)量值的差值。

配對(duì)t檢驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)不是在“以X擬合Y”菜單中，而是在“專(zhuān)業(yè)建?！边@一菜單下。選擇“分析→專(zhuān)業(yè)建?！鋵?duì)”（圖14）。

這里需要提醒一下：本文是以JMP 15為例介紹，在不同的JMP版本中，配對(duì)菜單的位置可能不一樣，在早期的JMP軟件中可從“分析”選項(xiàng)下直接找到“配對(duì)”模塊。

在配對(duì)t檢驗(yàn)中，至少需要兩個(gè)結(jié)局變量，本例分別為皮膚含水量（干預(yù)前）和皮膚含水量（干預(yù)后），將這兩個(gè)變量放入“Y，配對(duì)響應(yīng)”（圖15）。

JMP進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)的計(jì)算時(shí)，默認(rèn)放入的第2行變量減去第1行變量，在操作時(shí)需注意放入變量的先后順序。

如圖15中，干預(yù)前在第1行，干預(yù)后在第2行，因此結(jié)果是基于干預(yù)后-干預(yù)前。本案例中想要了解干預(yù)后皮膚含水量是否上升，因此先放皮膚含水量（干預(yù)前），再放皮膚含水量（干預(yù)后）。

配對(duì)t檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖16。結(jié)果首先給出差值的計(jì)算方式為皮膚含水量（干預(yù)后）-皮膚含水量（干預(yù)前），結(jié)果部分給出了干預(yù)前和干預(yù)后分別的均值，以及均值差為6.32，說(shuō)明干預(yù)后的皮膚含水量高于干預(yù)前，皮膚含水量平均升高了6.32?；颊吒深A(yù)前后皮膚含水量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=12.595，p<0.0001）。

以上就是本期為大家?guī)?lái)的基于JMP的三種常見(jiàn)的t檢驗(yàn)應(yīng)用場(chǎng)景、應(yīng)用思路及一些分析注意事項(xiàng)。在后續(xù)的文章中，我們將陸續(xù)為大家?guī)?lái)方差分析及兩兩比較、秩和檢驗(yàn)及其兩兩比較、卡方檢驗(yàn)和趨勢(shì)檢驗(yàn)的JMP實(shí)現(xiàn)等。如果你也想體驗(yàn)運(yùn)用JMP開(kāi)展t檢驗(yàn)，下載JMP試用，跟著文章練起來(lái)吧！https://www.jmp.com/zh_cn/download-jmp-free-trial.html?utm_campaign=td7013Z000002DxWTQA0&utm_source=bilibili&utm_medium=social