História biostatistiky, študijný odbor a aplikácie

biostatistics je veda, ktorá je súčasťou štatistiky, a je aplikovaná hlavne na iné disciplíny v oblasti biológie a medicíny.

Biológia je rozsiahle pole, ktoré je zodpovedné za štúdium obrovskej rozmanitosti živých foriem, ktoré existujú na Zemi - vírusy, zvieratá, rastliny atď. - z rôznych uhlov pohľadu..

Biostatistika je veľmi užitočný nástroj, ktorý možno použiť na štúdium takýchto organizmov, vrátane experimentálneho dizajnu, zberu údajov na vykonanie štúdie a súhrnu získaných výsledkov..

Údaje teda možno analyzovať systematicky, čo vedie k získaniu relevantných a objektívnych záverov. Rovnako má nástroje, ktoré umožňujú grafické znázornenie výsledkov.

Biostatistics má širokú škálu subšpecializácií v molekulárnej biológii, genetike, poľnohospodárskych štúdiách, výskumoch na zvieratách - ako v teréne, tak v laboratóriu, klinickej liečbe u ľudí, okrem iného..

index

• 1 História
  • 1.1 James Bernoulli
  • 1.2 Johann Carl Friedrich Gauss
  • 1.3 Pierre Charles-Alexandre Louis
  • 1.4 Francis Galton
  • 1.5 Ronald Fisher
• 2 Čo študuje biostatistika? (Študijný odbor) \ t
• 3 Aplikácie
  • 3.1 Zdravotnícke vedy
  • 3.2 Biologické vedy
• 4 Základné skúšky
  • 4.1 Skúšky jednej premennej
  • 4.2 Viacrozmerné testy
• 5 Najpoužívanejšie programy
  • 5.1 SPSS
  • 5.2 S-plus a Statistica
  • 5.3 R
• 6 Referencie

histórie

V polovici sedemnásteho storočia vzniká moderná štatistická teória so zavedením teórie pravdepodobnosti a teórie hier a šancí, ktorú vyvinuli myslitelia z Francúzska, Nemecka a Anglicka. Teória pravdepodobnosti je kritická koncepcia a je považovaná za "chrbticu" moderných štatistík.

Tu sú niektoré z najvýznamnejších prispievateľov v oblasti biostatistiky a štatistiky všeobecne:

James Bernoulli

Bernoulli bol významným švajčiarskym vedcom a matematikom svojej doby. Bernoulli je pripočítaný s prvou zmluvou o teórii pravdepodobnosti a binomickým rozdelením. Jeho majstrovské dielo vyšlo jeho synovcom, v roku 1713 a má názov Ars Conjectandi.

Johann Carl Friedrich Gauss

Gauss je jedným z najvýznamnejších vedcov v štatistike. Od útleho veku sa ukázal ako zázračné dieťa, ktoré sa stalo známym vo vedeckej oblasti, pretože bol len mladým študentom strednej školy..

Jednou z jeho najdôležitejších príspevkov k vede bola práca Disquisitiones arithmeticae, publikoval, keď Gauss mal 21 rokov.

V tejto knihe, nemecký vedec odhaľuje teóriu čísel, ktorá tiež zostavuje výsledky série matematikov ako Fermat, Euler, Lagrange a Legendre.

Pierre Charles-Alexandre Louis

Prvá štúdia medicíny, ktorá zahŕňala použitie štatistických metód, sa pripisuje lekárovi Pierrovi Charlesovi-Alexandre Louisovi, rodákovi z Francúzska. Numerickú metódu aplikoval na štúdie súvisiace s tuberkulózou, ktoré mali významný vplyv na študentov medicíny.

Štúdia motivovala ostatných lekárov, aby v rámci svojho výskumu využívali štatistické metódy, ktoré značne obohatili disciplíny, najmä tie, ktoré súvisia s epidemiológiou..

Francis Galton

Francis Galton bol charakter, ktorý mal viacero príspevkov k vede a je považovaný za zakladateľa štatistickej biometrie. Galton bol bratrancom britského prírodovedca Charlesa Darwina a jeho štúdie vychádzali zo zmesi teórií jeho bratranca so spoločnosťou, čo sa nazýva sociálny darwinizmus..

Teórie Darwina mali veľký vplyv na Galtona, ktorý cítil potrebu vyvinúť štatistický model, ktorý sa podarilo zabezpečiť stabilitu obyvateľstva..

Vďaka týmto obavám Galton vyvinul korelačné a regresné modely, ktoré sa dnes široko používajú, ako uvidíme neskôr.

Ronald Fisher

Je známy ako otec štatistiky. Vývoj modernizácie techník biostatistiky sa pripisuje Ronaldu Fisherovi a jeho spolupracovníkom.

Keď Charles Darwin uverejnil Pôvod druhov, biológia ešte nemala presné interpretácie dedičstva postáv.

O niekoľko rokov neskôr, s opätovným objavením diela Gregora Mendela, skupina vedcov vyvinula modernú syntézu evolúcie, spojením oboch orgánov poznania: teórie evolúcie prostredníctvom prirodzeného výberu a zákonov dedičstva.

Spolu s Fisher, Sewall G. Wright a J. B. S. Haldane vyvinuli syntézu a stanovili princípy populačnej genetiky.

Syntéza priniesla nové dedičstvo v biostatistike a vyvinuté techniky boli kľúčové v biológii. Vyznačuje sa rozdelenie vzorkovania, rozptylu, analýzy rozptylu a experimentálneho dizajnu. Tieto techniky majú širokú škálu použitia, od poľnohospodárstva až po genetiku.

Čo robí biostatistická štúdia? (Študijný odbor) \ t

Biostatistika je odvetvie štatistiky, ktoré sa zameriava na navrhovanie a vykonávanie vedeckých experimentov, ktoré sa vykonávajú v živých bytostiach, na získavanie a analýzu údajov získaných prostredníctvom takýchto experimentov a na následnú interpretáciu a prezentáciu výsledky analýz.

Vzhľadom na to, že biologické vedy zahŕňajú rozsiahlu sériu študijných cieľov, biostatistika musí byť rovnako rôznorodá a dokáže sa prispôsobiť rôznym témam, ktoré má biológia za cieľ študovať, charakterizovať a analyzovať formy života..

aplikácie

Aplikácie biostatistiky sú veľmi rozmanité. Aplikácia štatistických metód je neodmysliteľným krokom vedeckej metódy, takže každý výskumný pracovník musí prispôsobiť štatistiku testovaniu svojich pracovných hypotéz..

Health Sciences

Biostatistika sa používa v oblasti zdravia, aby priniesla výsledky týkajúce sa epidémií, okrem iného aj štúdií o výžive.

Používa sa aj v lekárskych štúdiách priamo a pri vývoji nových liečebných postupov. Štatistiky umožňujú objektívne rozoznať, či liek mal pozitívne, negatívne alebo neutrálne účinky na vývoj špecifického ochorenia.

Biologické vedy

Štatistika je pre každého biológa nepostrádateľným nástrojom výskumu. Výskum v biologických vedách vyžaduje až na niekoľko výnimiek iba opisných prác interpretáciu výsledkov, pre ktoré je potrebné použiť štatistické testy..

Štatistiky nám umožňujú zistiť, či rozdiely, ktoré pozorujeme v biologických systémoch, sú spôsobené náhodou, alebo odrážajú významné rozdiely, ktoré je potrebné zohľadniť..

Rovnako umožňuje vytvárať modely na predpovedanie správania určitej premennej, napríklad pomocou korelácií.

Základné testy

V biológii možno poukázať na sériu testov, ktoré sa často vykonávajú vo vyšetrovaniach. Voľba vhodného testu závisí od biologickej otázky, ktorá má byť zodpovedaná, a od určitých charakteristík údajov, ako je rozloženie homogénnosti odchýlok..

Testy pre premennú

Jednoduchým testom je porovnanie s pármi alebo t študenta. To je široko používaný v lekárskych publikáciách a v otázkach zdravia. Vo všeobecnosti sa používa na porovnanie dvoch vzoriek s veľkosťou menšou ako 30. Predpokladá rovnosť v rozptyloch a normálnom rozdelení. Existujú varianty pre párované alebo nepárované vzorky.

Ak vzorka nespĺňa predpoklad normálneho rozdelenia, existujú testy, ktoré sa používajú v týchto prípadoch a sú známe ako neparametrické testy. Pre t-test je neparametrickou alternatívou Wilcoxonov test.

Analýza rozptylu (skrátene ANOVA) je tiež široko používaná a umožňuje rozoznať, či sa niekoľko vzoriek významne líši. Podobne ako Studentov test, predpokladá rovnosť v rozptyloch a normálnom rozdelení. Neparametrickou alternatívou je Kruskal-Wallisov test.

Ak chcete vytvoriť vzťah medzi dvoma premennými, použije sa korelácia. Parametrický test je Pearsonovou koreláciou a neparametrická hodnota je Spearmanova korelácia.

Viacrozmerné testy

Je bežné, že chcete študovať viac ako dve premenné, takže multivariačné testy sú veľmi užitočné. Patria sem regresné štúdie, kanonická korelačná analýza, diskriminačná analýza, multivariačná analýza rozptylu (MANOVA), logistická regresia, analýza hlavných zložiek atď..

Najpoužívanejšie programy

Biostatistika je základným nástrojom v biologických vedách. Tieto analýzy vykonávajú špecializované programy na štatistickú analýzu údajov.

SPSS

Jeden z najpoužívanejších na svete, v akademickom prostredí, je SPSS. Medzi jeho výhody patrí správa veľkého množstva dát a schopnosť premeniť premenné.

S-plus a Statistica

S-plus je ďalším široko používaným programom, ktorý umožňuje - ako SPSS - vykonávať základné štatistické testy veľkých objemov dát. Štatistika je tiež široko používaná a vyznačuje sa intuitívnym ovládaním a množstvom ponúkaných grafík.

R

V súčasnosti sa väčšina biológov rozhoduje vykonávať svoju štatistickú analýzu v R. Tento softvér sa vyznačuje univerzálnosťou, pretože každý deň sa vytvárajú nové balíky s viacerými funkciami. Na rozdiel od predchádzajúcich programov, v R by ste mali hľadať balík, ktorý vykonáva test, ktorý chcete urobiť, a prevziať ho.

Aj keď sa zdá, že R nie je veľmi priateľský a ľahko sa používa, poskytuje biológom širokú škálu testov a funkcií. Okrem toho existujú určité balíky (napríklad ggplot), ktoré umožňujú vizualizáciu údajov veľmi profesionálnym spôsobom.

referencie

1. Bali, J. (2017). Základy biostatistiky: Manuál pre lekárov. Lekárske vydavateľstvá Jaypee Brothers.
2. Hazra, A., & Gogtay, N. (2016). Modul série biostatistiky 1: Základy biostatistiky. Indický denník dermatológie, 61(1), 10.
3. Saha, I., Paul, B. (2016). Základy biostatistiky: pre vysokoškolákov, postgraduálnych študentov lekárskej vedy, biomedicínskej vedy a výskumníkov. Akademickí vydavatelia.
4. Trapp, R.G., & Dawson, B. (1994). Základná a klinická biostatistika. Appleton & Lange.
5. Zhao, Y., & Chen, D.G. (2018). Nové hranice biostatistiky a bioinformatiky. skokan.