Programma del corso di Statistica Medica aa 2009-2010

Corso di Statistica Medica
Il corso si colloca nell’ambito del corso integrato di scienze quantitative, al primo anno.
Sono previste 40 ore complessive, di cui almeno 16 di lezione frontale e le restanti di esercitazione.
Obiettivi
Acquisire abilità in merito alla descrizione di dati statistici
Comprendere i fondamenti della valutazione di probabilità di un evento.
Comprendere i fondamenti dell’inferenza statistica.
Saper interpretare in modo appropriato alcuni metodi e test statistici.
In sintesi si intende fornire le basi necessarie per:
- la lettura di articoli scientifici di interesse medico;
- la presentazione di semplici serie di dati;
- l’interpretazione di esami di laboratorio e test clinici;
- la prosecuzione degli studi, con particolare riferimento al modulo di Epidemiologia (CI scienze quantitative)
ed alle lezioni di Evidence-Based- Medicine che avranno luogo tra il 3° ed il 6° anno.
Articolazione del corso e metodologia didattica
Gli argomenti saranno svolti con un approccio teorico e con esempi, prevalentemente con lezioni frontali.
Il successivo corso di abilità informatiche sarà organizzato con attività di gruppo mirata all’applicazione di
quanto appreso e si svolgerà con esercitazioni pratiche al calcolatore.
Materiale didattico
Il materiale didattico usato a lezione viene messo a disposizione sul sito Internet del docente.
Per ciascuna lezione sarà messo a disposizione un breve set di esercizi risolti.
Gli allievi sono tenuti a procurarsi il testo di statistica consigliato.
Sito del docente:
http://www3.med.unipmn.it/magnani/
Orario di ricevimento: Tutti i martedi pomeriggio, previo appuntamento telefonico (0321 3732057) o e-mail
([email protected], ricordarsi di fornire nome ed indirizzo per la risposta).
Esami
Il voto dell’esame del corso integrato di scienze quantitative è la media del voto di statistica e del voto di
epidemiologia.
L’esame di statistica è di regola un esame scritto, della durata di circa 60 minuti. Per esigenze organizzative
l’esame scritto sarà sostituito da un esame orale quando gli iscritti all’appello sono meno di 5.
Il testo dell’esame comprende:
- domande aperte
- esercizi, anche con calcoli
- questionario (check-list)
- questionario con richiesta di spiegazione della risposta fornita.
Sono oggetto di esame tutti gli argomenti del programma, anche se non sono stati svolti a lezione. L’esame
comprenderà anche argomenti trattati nelle lezioni di ‘abilità informatiche’, per un massimo del 20%.
Il voto raggiunto all’esame scritto costituisce di regola il voto finale dell’esame.
Il docente si riserva comunque di svolgere anche un esame orale in casi particolari, ad esempio quando:
- vi sia incertezza nella valutazione;
- vi siano sospetti di copiatura.
I risultati sono resi noti entro 5 giorni dalla prova, salvo cause di forza maggiore che saranno comunicate al
rappresentante degli studenti.
Gli studenti potranno prendere visione del proprio compito dopo la comunicazione del risultato, nelle date
che saranno indicate.
Le date degli appelli per tutto l’anno accademico vengono fissate entro il 30 novembre (si consulti in
proposito il sito Internet della facoltà) e non saranno variate, salvo cause di forza maggiore.
Al termine del corso sarà messa a disposizione tramite internet una simulazione dell’esame scritto di
statistica. La sua esecuzione è facoltativa e non sarà calcolata nell’orario di lezione. La prova sarà solo una
verifica del livello di preparazione, in tutto simile ad un esame. I risultati corretti saranno messi a disposizione
su internet.
Testo adottato
M.Pagano & K.Gauvreau. Biostatistica (II edizione italiana). ed. Idelson Gnocchi, Napoli 2003.
Testi utili per un approfondimento:
-
Daniel G Biostatistica. Ed. Edises. Testo di base, più ampio di quello adottato.
-
Armitage & Berry Metodi statistici nella ricerca medica, 3a edizione (ed inglese Blackwell, tradotto e
stampato in Italia da McGraw-Hill). E’ il testo più esteso tra quelli in elenco. In inglese è disponibile la 4a
edizione, notevolmente ampliata rispetto alla 3a.
-
Siegel & Castellan Statistica non parametrica. McGraw-Hill. Testo dedicato ai soli tests non parametrici.
-
Douglas Altman, David Machin, Trevor Bryant, Martin Gardner Statistics with Confidence (2nd ed.) BMJ
edition. Tradotto in italiano.
-
www.publichealth.ac.nz/
Si consiglia inoltre la lettura degli articoli sui metodi statistici pubblicati periodicamente dal British Medical
Journal e dal British Journal of Cancer.
Programma - Statistica
Le date sono indicative e possono variare in relazione all'effettivo svolgimento del programma o per motivi imprevisti.
1) 20 ottobe 2009
Presentazione del corso
Concetti generali
Presentazione dei dati
- Tipi di dati.
- Frequenze assolute, relative, cumulative.
- Tabelle di contingenza.
- Rappresentazioni grafiche di distribuzioni di frequenza.
Capitoli di riferimento: 1 & 2
2) 26 ottobre 2009
Sintesi e presentazione dei dati numerici
Indici di posizione (media, mediana, moda) e di dispersione (deviazione standard, coefficiente di variazione,
percentili).
Rappresentazioni grafiche di dati numerici.
- Box-plot
Media geometrica, trasformazione logaritmica.
Calcolo della media per dati raggruppati.
Descrizione di dati definiti da due variabili.
- Diagrammi a punti
Capitoli di riferimento: 2 & 3
3) 27ottobre 2009
Probabilità
Definizione di probabilità.
Calcolo della probabilità di un evento e della probabilità congiunta di più eventi.
Probabilità condizionate
- Applicazione: sensibilità, specificità e valore predittivo di un test diagnostico.
Probabilità congiunta di eventi indipendenti.
- Applicazione: Valutazione dei tests diagnostici.
Capitoli di riferimento: 6
4) 11 novembre 2009
Distribuzioni teoriche di probabilità
Introduzione
Distribuzione binomiale. Calcolo della probabilità di un evento con distribuzione di probabilità binomiale.
Distribuzione normale
Distribuzione normale standard. Uso delle tavole della distribuzione normale standard.
Capitoli di riferimento: 7
5) 12 novembre 2009
Campionamento e distribuzione campionaria della media
Definizione di popolazione e campione.
Perché estrarre un campione.
Relazione tra popolazione e campione e proprietà delle statistiche campionarie.
Teorema del limite centrale.
Applicazioni del teorema del limite centrale.
Dimensione del campione
Capitoli di riferimento: 8
Studio individuale
Metodi campionamento capitolo 22
6) 19 novembre 2009
La distribuzione t di Student
Definizione
Gradi di libertà.
Applicazioni
Uso delle funzioni statistiche di EXCEL nel caso della distribuzione normale e della distribuzione t.
Capitoli di riferimento: 9
Intervalli di confidenza
Definizione
Calcolo dell’intervallo di confidenza per la media, nei casi con varianza nella popolazione nota ed ignota.
Generalizzazione del calcolo dell’intervallo di confidenza ad altre statistiche.
Capitoli di riferimento: 9
7) 20 novembre 2009
Test di ipotesi
Introduzione all’inferenza statistica
Ipotesi ‘di lavoro’ ed ipotesi nulla
Errore di I° e II° tipo
Capitoli di riferimento: 10
8) 24novembre 2009
Confronto tra due medie
Uso del Test t-Student.
- Campione con osservazioni appaiate.
- Uso delle tavole della distribuzione t e delle funzioni di Excel.
- Campioni indipendenti con uguale varianza.
- Intervallo di confidenza in base alla distribuzione t.
Capitoli di riferimento: 11
9) 30 novembre 2009
Analisi dei dati in tabelle di contingenza
Tabelle di contingenza a due righe e due colonne (2x2).
- Test Chi-quadrato.
- Indicatori di associazione: Odds Ratio e Rischio Relativo.
- Intervallo di confidenza dell’Odds ratio
- Uso delle tavole della distribuzione Chi-quadrato.
- Uso delle funzioni di Excel.
- Correzione della continuità
- Test esatto di Fisher
- Test di McNemar
Estensione alle tabelle n x m.
Gradi di libertà.
Capitoli di riferimento: 15
10) 1 Dicembre 2009
Analisi della varianza
analisi della varianza ad un criterio di classificazione
Capitoli di riferimento: 11
11) 2 Dicembre 2009
Regressione lineare semplice
Cenni per esempi.
La retta di regressione.
La stima con il metodo dei minimi quadrati.
Intervallo di confidenza dei valori predetti in base alla retta di regressione.
Uso dei residui per verificare la validità delle assunzioni.
Come si legge il risultato di un’analisi multivariata
Capitoli di riferimento: 18
12) 3 Dicembre 2009
Introduzione al disegno dello studio
Potenza statistica
11 Dicembre e 12 Gennaio Esercitazione linea A
15 Dicembre e 14 Gennaio Esercitazione linea B
Argomenti di studio individuale sul testo consigliato (senza dispense)
Tests ‘distribution free’ o non parametrici
Introduzione generale
Vantaggi e svantaggi
Confronto con i corrispondenti tests parametrici.
Test U di Mann-Whitney
Test di Wilcoxon per dati appaiati
Capitoli di riferimento: 13
Correlazione
Pearson
Spearman
Capitoli di riferimento: 17