二十二·相關回歸分析

提要 相關回歸的意義,原理;小樣本的直線相關和回歸分析;相關系數和回歸系數的意義及假設檢驗;應用直線相關和回歸分析時的註意事項。

在醫學上,許多現象之間都存在著相互聯系,例如身高與體重,體十溫十與脈搏,年齡與血壓,釘螺與血吸蟲感染等。而有些事物的關系是互為因果的,如上述釘螺是因,感染血吸蟲是果;但有時回果不清,隻是伴隨關系。例如父母的兄弟,兄高,弟也可能高,但不能說兄是因、弟是果,這裡不是因果關系,而可能與社會條件、傢庭經濟、營養、遺傳等因素有關。

相關是解決客觀事物或現象相互關系密切程度的問題,而回歸則是用函數的形式表示出因果關系。有相關不一定因果關系;反之,有因果關系的,一定有相關。我們稱“因”的變量叫,十習十慣上用Y表示。以橫軸代表自變量X,縱軸代表依變量Y,可以將一群觀察事物的兩種關系在坐標圖上以P(X,Y)的方法定位,作出一群點圖,便可在體上看出兩者的關系,例如圖22-1。

圖22-1(A)表示血壓(依變量)隨年齡(自變量)增長而增高,其圖像十性十質與(B)一樣稱正相關(positive correlation);圖(C)的依變量隨自變量的增加而減少,稱為負相關(negative correlation);若二者沒有關系,則稱無相關(如圖D、E、F)。

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圖22-1 年齡與血壓相關(A)和五種有代表十性十點圖(B~F)

根據實際資料,用數學的方法求出一條曲線(或直線),使我們能夠從一個自變數推算出相關的依變量的值,這條線就叫回歸線。回歸線有直線和曲線兩種。本章僅介紹直線相關與回歸分析。

例22.1 某產科醫師發現產婦尿液中雌三醇含量與初生兒體重有相關現象,因此檢查瞭31例待產婦24小時的尿雌三醇含量,並記錄下各產兒初生體重,統計如表22-1。作者意欲通過測定尿中雌三醇含量以間接預測初生兒體重,以便對低出生體重兒采取預防十性十措施。

表22-1 待產婦尿雌三醇含量與初生兒體重統計

編號(1)尿雌三醇mg/24h(2)初生兒體重kg(3)編號(1)尿雌三醇mg/24h(2)初生兒體重kg(3)
172.517173.2
292.518253.2
392.519273.4
4122.720153.4
5142.721153.4
6162.722153.5
7162.423163.5
8143.024193.4
9163.025183.5
10163.126173.6
11173.027183.7
12193.128203.8
13213.029224.0
14242.830253.9
15153.231244.3
16163.2   

資料來源:RosnerB:Fundamentals of Biostatistics P.346,Duxbury Press,1982

《預防醫學》