背景介紹

做科研離不開閱讀文獻(xiàn)，對科研小白來說，怎么讀文獻(xiàn)一直是一道難關(guān)。很多人剛接觸科研時，就會接到“多讀文獻(xiàn)”的命令，可是導(dǎo)師又不教怎么讀，然后就自己悶頭讀文獻(xiàn)，讀來讀去也沒讀出個所以然。

讀文獻(xiàn)既要講方法，也要講基礎(chǔ)。對醫(yī)學(xué)專業(yè)的來說，給你一篇化學(xué)或者數(shù)學(xué)的文獻(xiàn)，你又能理解多少呢？

我們平時讀的文獻(xiàn)，大部分還是以研究型為主，對中文文章，圖表結(jié)合的多，比較看重文字，而SCI論文，更多是以圖說話，因為圖片更加直觀。圖片是SCI論文中結(jié)果呈現(xiàn)的主要形式，很多人剛開始讀文獻(xiàn)，可能不重視看圖，從頭至尾把文字讀個遍，結(jié)果搞得自己一頭霧水，不知所云。這種研究型的文章，在讀完摘要之后，要先看圖，大致了解作者都做了哪些工作，每組圖要證明的是什么問題，然后再讀文字的內(nèi)容。

可是，沒有文獻(xiàn)基礎(chǔ)，看到圖連是什么類型的圖都不知道，又怎么能知道作者要表達(dá)什么呢？

這個系列，一起來學(xué)習(xí)文獻(xiàn)里那些導(dǎo)師以為你都會常見圖都代表什么意思。

今天是第三期，講講另一種常見的圖：箱式圖

箱式圖，又叫箱形圖（Box-plot），是一種用作顯示一組數(shù)據(jù)分散情況資料的統(tǒng)計圖，因形狀如箱子而得名。箱圖主要用于反映原始數(shù)據(jù)分布的特征，還可以進(jìn)行多組數(shù)據(jù)分布特征的比較。

先來直觀感受一下，文獻(xiàn)中看到這樣的圖就是箱式圖了

箱式圖主要需要關(guān)注的其實是5條線，即下圖中的上界線、上四分位線、中位數(shù)線、下四分位線、下界線。

理解箱式圖的含義，需要先回顧一下四分位數(shù)的知識，一組數(shù)據(jù)按照從小到大順序排列后，把該組數(shù)據(jù)四等分的數(shù)，稱為四分位數(shù)。

第一四分位數(shù) (Q1)，第二四分位數(shù) (Q2，也叫“中位數(shù)”)，第三四分位數(shù) (Q3)分別等于該樣本中所有數(shù)值由小到大排列后第25%、第50%和第75%的數(shù)字。第三四分位數(shù)與第一四分位數(shù)的差距又稱四分位距（interquartile range, IQR）

下面這張圖詳細(xì)的解釋了箱式圖不同線的含義，先看箱體結(jié)構(gòu)，箱體的上線(上四分位線）是Q3，下線（下四分位線）是Q1，所以箱體表示的即是四分位間距（IQR）箱體中間的線表示中位線（Q2）。上界線表示的是數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)的最大值Q3+1.5IQR，下界表示可能出現(xiàn)的最小值Q1-1.5IQR。上界和下界背后有著一種概率的含義，并不是表示這組數(shù)據(jù)的最大值和最小值。對于小于下界、大于上界的數(shù)值，會以散點(diǎn)表示出來，通常被稱作離群值或異常值。

至此，應(yīng)該就可以明白箱式圖所表達(dá)的主要意思了。

箱式圖有什么用：

1、直觀地識別異常數(shù)據(jù)

由于可以利用中位數(shù)、25/%分位數(shù)、75/%分位數(shù)、上邊界、下邊界等統(tǒng)計量的計算，可生成一個箱圖，箱體區(qū)域包含的大部分為正常數(shù)據(jù)，而在箱體上邊界和下邊界之外的，就是異常數(shù)據(jù)。反之，箱形圖可以用來直接觀察數(shù)據(jù)整體的分布情況，憑借中位數(shù)、25/%分位數(shù)、75/%分位數(shù)等統(tǒng)計量，來描述數(shù)據(jù)的整體分布情況。

2、判斷數(shù)據(jù)的偏態(tài)和尾重

對于標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的大樣本，中位數(shù)位于上下四分位數(shù)的中央，箱形圖的方盒關(guān)于中位線對稱。中位數(shù)越偏離上下四分位數(shù)的中心位置，分布偏態(tài)性越強(qiáng)。異常值集中在較大值一側(cè)，則分布呈現(xiàn)右偏態(tài)；異常值集中在較小值一側(cè)，則分布呈現(xiàn)左偏態(tài)。

3、多批數(shù)據(jù)通過形狀來比較

箱子的上下限，分別是數(shù)據(jù)的上四分位數(shù)和下四分位數(shù)。這意味著箱子包含了50%的數(shù)據(jù)。因此，箱子的寬度在一定程度上反映了數(shù)據(jù)的波動程度。箱體越扁說明數(shù)據(jù)越集中，端線越短，也說明數(shù)據(jù)集中。（如本文的第一張圖）

箱式的繪制，Prism、R都可以完成，Prism簡單易操作，后期出教程。

今天的分享就到這里，下期見。