Phương Pháp Thống Kê Y Sinh Học: Hướng Dẫn Phân Tích và Trình Bày Số Liệu

Chuyên khảo Phương pháp thống kê y sinh học: hướng dẫn phân tích số liệu phân tích chuyên sâu các khía cạnh quan trọng trong lĩnh vực

• Tác giả: Lưu Ngọc Hoạt
• Trường học: Trường Đại Học Y Hà Nội
• Chuyên ngành: Thống Kê Y Sinh Học
• Đề tài: Phương Pháp Thống Kê Y Sinh Học: Hướng Dẫn Phân Tích Số Liệu
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• 4. BÀI 4: PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ Y SINH HỌC
• 4.1. MỤC TIÊU HỌC TẬP
• 4.2. NỘI DUNG HỌC TẬP
• 4.2.1. BẢNG PHÂN PHỐI TẦN SỐ
• 4.2.1.1. Tiêu chuẩn của một bảng tốt
• 4.2.1.2. Các loại bảng phân phối tần số
• 4.2.1.2.1. Bảng phân phối tần số một chiều
• 4.2.1.2.2. Bảng phân phối tần số hai chiều (2x2)
• 4.2.1.2.3. Bảng giả (bảng câm)
• 4.2.2. Biểu đồ và đồ thị
• 4.2.2.1. Nguyên tắc chung
• 4.2.2.2. Các loại biểu đồ
• 4.2.2.2.1. Biểu đồ tròn (pie chart)
• 4.2.2.2.2. Biểu đồ cột chồng (component bar chart)
• 4.2.2.3. Các loại đồ thị
• 4.2.2.3.1. Đồ thị đường
• 4.2.2.3.2. Đồ thị dạng cột liên tục – Tổ chức đồ (histogram)
• 4.2.2.3.3. Đa giác tần số
• 4.2.2.3.4. Đồ thị phân tán (scatter diagram)
• 4.2.2.4. Biểu thị số liệu dưới dạng bản đồ
• 4.2.3. Hướng dẫn về thiết kế và sử dụng các bảng, biểu đồ và đồ thị
• 4.2.3.1. Lựa chọn dạng phù hợp nhất với số liệu và mục đích diễn giải
• 4.2.3.2. Đặt ra mục đích cho mỗi phương pháp trình bày
• 4.2.3.3. Nên chú giải chính xác và đặt đúng chỗ phù hợp
• 4.2.3.4. Nêu rõ nguồn dữ liệu
• 4.2.3.5. Rất thận trọng trong việc đưa ra các kết luận
• 4.3. TÀI LIỆU THAM KHẢO
• 5. BÀI 5: XÁC ĐỊNH CỠ MẪU VÀ PHƯƠNG PHÁP CHỌN MẪU
• 5.1. MỤC TIÊU
• 5.2. NỘI DUNG HỌC TẬP
• 5.2.1. KHÁI NIỆM VỀ MẪU VÀ QUẦN THỂ NGHIÊN CỨU
• 5.2.1.1. Mẫu nghiên cứu (study sample)
• 5.2.1.2. Quần thể nghiên cứu và quần thể đích
• 5.2.1.3. Đơn vị quan sát và đơn vị mẫu (observation unit, sampling unit)
• 5.2.1.4. Khung chọn mẫu (sampling frame)
• 5.2.1.5. Phân bố mẫu (sampling distribution)
• 5.2.1.6. Tham số quần thể và tham số mẫu

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Phương Pháp Thống Kê Y Sinh Học

Phương pháp thống kê y sinh học là một lĩnh vực quan trọng trong nghiên cứu y học, giúp phân tích và diễn giải số liệu thu thập được từ các nghiên cứu. Việc áp dụng các phương pháp thống kê phù hợp không chỉ giúp làm rõ các mối quan hệ giữa các biến mà còn hỗ trợ trong việc đưa ra các quyết định y tế chính xác. Trong bối cảnh hiện nay, việc hiểu rõ về phân tích số liệu y sinh là cần thiết cho các nhà nghiên cứu và chuyên gia y tế.

1.1. Khái Niệm Cơ Bản Về Thống Kê Y Sinh Học

Thống kê y sinh học bao gồm các phương pháp và kỹ thuật được sử dụng để phân tích và diễn giải số liệu trong nghiên cứu y học. Các phương pháp này giúp xác định mối quan hệ giữa các biến số và hỗ trợ trong việc đưa ra các quyết định y tế.

1.2. Vai Trò Của Thống Kê Trong Nghiên Cứu Y Học

Thống kê đóng vai trò quan trọng trong việc thiết kế nghiên cứu, phân tích dữ liệu và diễn giải kết quả. Nó giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến sức khỏe và bệnh tật.

II. Những Thách Thức Trong Phân Tích Số Liệu Y Sinh

Phân tích số liệu y sinh gặp nhiều thách thức, từ việc thu thập dữ liệu đến việc lựa chọn phương pháp phân tích phù hợp. Một trong những vấn đề lớn nhất là sự phức tạp của dữ liệu, bao gồm các biến số định tính và định lượng. Ngoài ra, việc đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của dữ liệu cũng là một thách thức không nhỏ.

2.1. Khó Khăn Trong Việc Thu Thập Dữ Liệu

Việc thu thập dữ liệu y sinh thường gặp khó khăn do sự thiếu hụt thông tin hoặc sự không đồng nhất trong cách thu thập. Điều này có thể dẫn đến những sai lệch trong kết quả phân tích.

2.2. Tính Chính Xác Của Dữ Liệu

Tính chính xác của dữ liệu là yếu tố quyết định trong phân tích. Các sai sót trong quá trình thu thập hoặc xử lý dữ liệu có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến kết quả nghiên cứu.

III. Phương Pháp Thống Kê Cơ Bản Trong Y Sinh Học

Có nhiều phương pháp thống kê cơ bản được áp dụng trong y sinh học, bao gồm thống kê mô tả, thống kê suy diễn và phân tích hồi quy. Mỗi phương pháp có những ứng dụng riêng và phù hợp với từng loại dữ liệu khác nhau.

3.1. Thống Kê Mô Tả Cách Trình Bày Dữ Liệu

Thống kê mô tả giúp tóm tắt và trình bày dữ liệu một cách rõ ràng. Các công cụ như bảng phân phối tần số và biểu đồ là những phương pháp phổ biến trong thống kê mô tả.

3.2. Thống Kê Suy Diễn Rút Ra Kết Luận Từ Dữ Liệu

Thống kê suy diễn cho phép các nhà nghiên cứu rút ra kết luận từ mẫu dữ liệu để áp dụng cho toàn bộ quần thể. Phương pháp này thường sử dụng các kiểm định thống kê để xác định tính chính xác của kết quả.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Phân Tích Số Liệu Y Sinh

Phân tích số liệu y sinh có nhiều ứng dụng thực tiễn trong y tế, từ việc đánh giá hiệu quả của các phương pháp điều trị đến việc nghiên cứu các yếu tố nguy cơ gây bệnh. Việc áp dụng các phương pháp thống kê giúp cải thiện chất lượng chăm sóc sức khỏe và nâng cao hiệu quả điều trị.

4.1. Đánh Giá Hiệu Quả Điều Trị

Phân tích số liệu giúp đánh giá hiệu quả của các phương pháp điều trị khác nhau, từ đó đưa ra quyết định điều trị phù hợp cho bệnh nhân.

4.2. Nghiên Cứu Các Yếu Tố Nguy Cơ

Phân tích số liệu y sinh cho phép xác định các yếu tố nguy cơ gây bệnh, từ đó giúp các nhà nghiên cứu và bác sĩ có thể đưa ra các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

V. Kết Luận Về Tương Lai Của Phương Pháp Thống Kê Y Sinh Học

Phương pháp thống kê y sinh học đang ngày càng phát triển và trở thành một phần không thể thiếu trong nghiên cứu y học. Với sự tiến bộ của công nghệ và các phương pháp phân tích mới, tương lai của thống kê y sinh hứa hẹn sẽ mang lại nhiều giá trị cho ngành y tế.

5.1. Xu Hướng Phát Triển Công Nghệ Trong Thống Kê

Công nghệ mới như trí tuệ nhân tạo và học máy đang được áp dụng trong phân tích số liệu y sinh, giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả của các nghiên cứu.

5.2. Tăng Cường Đào Tạo Về Thống Kê Y Sinh

Đào tạo về thống kê y sinh cần được tăng cường để đảm bảo các nhà nghiên cứu có đủ kiến thức và kỹ năng cần thiết trong việc phân tích và diễn giải số liệu.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình Thống kê sinh học & Nghiên cứu Y học do GS.TS. Lưu Ngọc Hoạt chủ biên, được Nhà xuất bản Y học xuất bản năm 2017. Đây là tài liệu giảng dạy học phần Phương pháp Nghiên cứu Khoa học và Thống kê Y sinh học, giữ vị trí nền tảng trong chương trình đào tạo bậc Đại học và Sau đại học thuộc khối ngành Khoa học Sức khỏe (Y đa khoa, Y tế công cộng, Dược học, Điều dưỡng).

Mục tiêu học tập của giáo trình được xác định cụ thể theo các chuẩn đầu ra thực hành nghiên cứu:

• Lập kế hoạch phân tích, lựa chọn phương pháp thống kê và trình bày tập số liệu y học dưới dạng bảng, biểu đồ, đồ thị phù hợp, đồng thời phiên giải chính xác ý nghĩa của số liệu.
• Phân biệt các khái niệm quần thể, mẫu nghiên cứu; trình bày ưu nhược điểm của các kỹ thuật chọn mẫu xác suất và không xác suất; giải thích ý nghĩa các tham số và lựa chọn công thức tính cỡ mẫu thích hợp cho từng thiết kế nghiên cứu.
• Xác định bản chất của số liệu, nhận diện các nguồn sai số ngẫu nhiên, sai số hệ thống và yếu tố nhiễu trong từng giai đoạn nghiên cứu, từ đó áp dụng các biện pháp kiểm soát và làm sạch dữ liệu.
• Xây dựng hoàn chỉnh một bản đề cương nghiên cứu y học, thiết lập lịch làm việc, biểu đồ tiến độ và dự trù kinh phí thực hiện đề tài.

Giáo trình được cấu trúc theo logic tuyến tính của một quy trình nghiên cứu khoa học thực chứng: bắt đầu từ các kỹ thuật thống kê mô tả, công cụ trực quan hóa số liệu, đến phương pháp thu thập mẫu, kiểm soát chất lượng dữ liệu và kết thúc bằng quy chuẩn thiết kế đề cương cùng kế hoạch triển khai thực địa. Giáo trình tiếp cận trực tiếp vào các tình huống nghiên cứu lâm sàng và y tế công cộng thực tế tại Việt Nam, chuẩn hóa theo các quy định quản lý khoa học hiện hành.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Nội dung trích xuất từ giáo trình tập trung vào 5 bài học trọng tâm cấu thành phương pháp luận nghiên cứu định lượng trong y học:

• Bài 4: Phương pháp Thống kê Y sinh học: Cung cấp nguyên tắc và tiêu chuẩn thiết kế bảng phân phối tần số (bảng một chiều cho biến định tính và định lượng có phân lớp, bảng hai chiều $2 \times 2$, bảng giả/bảng câm trong đề cương). Trình bày hệ thống biểu đồ và đồ thị: biểu đồ cột (đơn, chồng), biểu đồ tròn (quy tắc bắt đầu từ 12 giờ, hệ số chuyển đổi $3{,}6^\circ/%$), đồ thị đường biểu diễn xu hướng thời gian, tổ chức đồ (Histogram) cho biến định lượng liên tục, đa giác tần số dạng "đóng", đồ thị phân tán (Scatter Plot) xác định hướng và cường độ tương quan tuyến tính qua hệ số $r \in [-1; +1]$, và ứng dụng Hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong phân tích dịch tễ học không gian.
• Bài 5: Xác định cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu: Phân định mối quan hệ giữa quần thể đích, quần thể nghiên cứu, đơn vị mẫu, đơn vị quan sát và khung mẫu. Trình bày hai nhóm kỹ thuật chọn mẫu:
  • Chọn mẫu xác suất: Mẫu ngẫu nhiên đơn, mẫu hệ thống (khoảng mẫu $k = N/n$), mẫu ngẫu nhiên phân tầng (tỷ lệ và không tỷ lệ), mẫu chùm/cụm (một bậc, hai bậc, áp dụng hệ số thiết kế $Design\ Effect = 2$), mẫu nhiều giai đoạn, và kỹ thuật chọn mẫu xác suất tỷ lệ với quy mô quần thể (PPS) với tối thiểu 30 chùm.
  • Chọn mẫu không xác suất: Mẫu thuận tiện, mẫu chỉ tiêu, mẫu có mục đích. Phân tích các nguồn sai lệch khi chọn mẫu: sai số không đáp ứng (non-response), người tình nguyện, bệnh nhân đến khám, sai số mùa, sai số Tarmac. Cung cấp nguyên lý suy luận thống kê (ước lượng điểm, ước lượng khoảng, kiểm định giả thuyết) cùng các công thức tính cỡ mẫu cho một trung bình, một tỷ lệ, so sánh hai tỷ lệ, nghiên cứu bệnh - chứng và nghiên cứu thuần tập.
• Bài 6: Sai số và nhiễu: Định nghĩa và phân loại sai số:
  • Sai số ngẫu nhiên: Sai số do may rủi trong chọn mẫu, đánh giá qua kiểm định giả thuyết ($H_0$, $H_a$) và khoảng tin cậy 95% ($CI$).
  • Sai số hệ thống: Sai số lựa chọn, sai số nhớ lại, sai số thu thập thông tin/phỏng vấn, sai số bỏ cuộc, sai số phân loại (xếp lẫn), sai số khai báo.
  • Sai số do nhiễu: Bản chất của biến nhiễu và các kỹ thuật kiểm soát nhiễu trong giai đoạn thiết kế (ngẫu nhiên hóa, thu hẹp tiêu chuẩn chọn, ghép cặp) và giai đoạn phân tích (phân tầng, phân tích đa biến). Hướng dẫn quy trình quản lý chất lượng số liệu qua ba bước (mô tả, làm sạch, hoàn chỉnh), ứng dụng kiểm tra nhập liệu kép bằng phần mềm Epidata (Validate Duplicate files), kiểm tra logic và xử lý giá trị ngoại lai bằng phần mềm Stata, SPSS theo định nghĩa kiểm soát dữ liệu của Cody.
• Bài 7: Xây dựng đề cương nghiên cứu khoa học: Chi tiết hóa các cấu phần của một đề cương nghiên cứu y học: Tên đề tài (trả lời Cái gì? Ai? Ở đâu? Khi nào?), Đặt vấn đề, Mục tiêu nghiên cứu (mục tiêu chung, mục tiêu cụ thể), Tổng quan tài liệu (narrative review), Đối tượng và phương pháp nghiên cứu (tiêu chuẩn lựa chọn/loại trừ, biến số/chỉ số, công cụ phỏng vấn - quan sát - hồi cứu), Đạo đức nghiên cứu (thư đồng thuận, phê duyệt của Hội đồng Đạo đức), Kế hoạch phân tích số liệu, Dự trù kinh phí, và quy cách trình bày tài liệu tham khảo theo quy định của Bộ Giáo dục và Đào tạo.
• Bài 8: Triển khai đề tài nghiên cứu: Hướng dẫn các bước lập lịch làm việc dựa trên cây vấn đề, phân công nhân lực, xác định ngày công, xây dựng biểu đồ tiến độ Gantt và lập bảng dự trù kinh phí chi tiết cho các hoạt động chuyên môn và hỗ trợ thực địa.

Progression logic của tài liệu đi từ nền tảng thống kê mô tả và trực quan hóa số liệu $\rightarrow$ kỹ thuật thiết kế mẫu $\rightarrow$ kiểm soát chất lượng và xử lý sai số $\rightarrow$ tích hợp vào đề cương nghiên cứu hoàn chỉnh $\rightarrow$ lập kế hoạch vận hành thực địa.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

• Lý thuyết thống kê y sinh: Lý thuyết xác suất, phân bố mẫu, nguyên lý suy luận thống kê bao gồm ước lượng tham số quần thể (parameter) từ tham số mẫu (statistic) và kiểm định giả thuyết thống kê với trị số xác suất $p$.
• Nguyên lý dịch tễ học định lượng: Mối liên quan nhân quả giữa yếu tố phơi nhiễm/nguy cơ và bệnh tật; cơ chế phát sinh sai lệch hệ thống và bản chất của các yếu tố gây nhiễu trong các thiết kế nghiên cứu quan sát và can thiệp.
• Khung cấu trúc đề cương nghiên cứu y học: Tiêu chuẩn hóa các hợp phần của một đề cương nghiên cứu khoa học theo quy chuẩn học thuật và quản lý đề tài khoa học công nghệ các cấp.

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Thao tác tính toán cỡ mẫu cho các thiết kế nghiên cứu; sử dụng phần mềm Epidata để thiết lập tệp kiểm soát (file.check) và đối chiếu dữ liệu nhập hai lần; sử dụng phần mềm SPSS, Stata để mã hóa, làm sạch số liệu, xử lý biến số ngoại lai; ứng dụng GIS trong biểu diễn dữ liệu dịch tễ.
• Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Phân loại chính xác các loại biến số; lựa chọn dạng bảng và biểu đồ phù hợp với mục đích phân tích; giải thích ý nghĩa thống kê của khoảng tin cậy, trị số $p$, hệ số tương quan $r$ và bảng tiếp liên $2 \times 2$.
• Kỹ năng thực hành nghiên cứu (Practical competencies): Thiết kế bộ công cụ thu thập số liệu (bộ câu hỏi, bảng kiểm quan sát); xây dựng quy trình giám sát thực địa; thiết lập văn bản đồng thuận tham gia nghiên cứu đáp ứng tiêu chuẩn y đức; lập kế hoạch tiến độ qua biểu đồ Gantt và dự trù ngân sách nghiên cứu.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Tiếp cận sư phạm (Pedagogical approach)

Giáo trình áp dụng phương pháp tiếp cận dựa trên giải quyết vấn đề (Problem-Based Learning) kết hợp thực hành định lượng. Các nguyên lý thống kê trừu tượng được gắn liền với quy trình nghiên cứu y học cụ thể, giúp người học hiểu rõ bản chất của các chỉ số thông qua các tình huống thực địa và dữ liệu y tế.

Bài tập và tình huống thực hành (Case studies & Practical exercises)

Tài liệu tích hợp các ví dụ và bộ dữ liệu y học thực tế xuyên suốt các bài học:

• Phân tích bảng phân bố trình độ học vấn của dân số trong độ tuổi 25–34.
• Bảng phân bố chiều cao của 40 thanh niên để thực hành phân lớp, tính giá trị trung tâm, tần số, tần số tương đối và tần số tương đối cộng dồn.
• Phân tích bảng liên quan $2 \times 2$ giữa kết quả xét nghiệm Creatinine Kinase (CK với ngưỡng $80,\text{IU}$) và chẩn đoán nhồi máu cơ tim cấp (AMI).
• Bảng liên quan giữa độ tuổi (3–4, 5–6, 7–8 tuổi) và chiều cao của 100 trẻ em.
• Đồ thị biểu diễn tình trạng dinh dưỡng (béo phì, thừa cân, bình thường, suy dinh dưỡng) tại các xã A, B, C, D bằng biểu đồ cột chồng.
• Đồ thị đường thể hiện số ca mắc Sốt xuất huyết vào mùa mưa theo thời gian.
• Bài toán chọn mẫu trẻ em kiểm tra sẹo lao tại cộng đồng nông thôn thông qua quy luật chọn mẫu hệ thống hộ gia đình.

Phương pháp đánh giá và hướng dẫn tự học

• Đánh giá: Đánh giá thông qua năng lực xây dựng hoàn chỉnh một bản thuyết minh đề cương nghiên cứu khoa học cho một vấn đề sức khỏe cụ thể, giải quyết bài tập tính cỡ mẫu, và thực hành xử lý làm sạch tệp dữ liệu trên phần mềm.
• Hướng dẫn tự học: Người học cần bám sát hệ thống mục tiêu ở đầu mỗi bài, thực hành tái lập các bảng số liệu và đồ thị mẫu theo các nguyên tắc chuẩn (tính tự giải thích, ghi chú nguồn, định dạng đen trắng thay màu), sau đó vận dụng trực tiếp vào việc viết đề cương nghiên cứu của cá nhân.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

Tích hợp hệ thống tài liệu tham khảo chuyên ngành

Nội dung giáo trình được tổng hợp và chuẩn hóa dựa trên các công trình nghiên cứu và tài liệu phương pháp luận của các tác giả đầu ngành tại Việt Nam:

• Đào Văn Dũng (2020), Phương Pháp Nghiên Cứu Khoa Học - Nghiên Cứu Hệ Thống Y Tế, NXB Y học.
• Lưu Ngọc Hoạt (2013), Phương pháp Nghiên cứu sức khỏe cộng đồng, NXB Y học.
• Lưu Ngọc Hoạt (2017), Thống kê sinh học & Nghiên cứu Y học, NXB Y học.
• Hoàng Văn Minh (2018), Phương pháp nghiên cứu trong bệnh viện, NXB Y học.
• Hoàng Văn Minh, Lưu Ngọc Hoạt, Đỗ Văn Dũng, Võ Văn Thắng (2017), Khái niệm và thuật ngữ cơ bản sử dụng trong các nghiên cứu khoa học sức khỏe định lượng, NXB Y học.
• Nguyễn Văn Tuấn (2018), Y học thực chứng, NXB Y học.

Tích hợp phương pháp luận hiện đại và ứng dụng công nghệ

• Công nghệ GIS: Giới thiệu việc tích hợp Hệ thống thông tin địa lý vào biểu diễn số liệu dịch tễ học, cho phép theo dõi phân bố bệnh tật theo không gian và thời gian nhằm phân tích nguồn gốc và nguy cơ lây lan dịch bệnh.
• Kỹ thuật chọn mẫu cộng đồng PPS: Cung cấp hướng dẫn chọn mẫu xác suất tỷ lệ với quy mô quần thể đối với các điều tra dịch tễ quy mô lớn (như chương trình Tiêm chủng mở rộng, điều tra suy dinh dưỡng trẻ dưới 5 tuổi) với quy chuẩn tối thiểu 30 chùm.
• Chuẩn hóa quản lý dữ liệu theo Cody: Đưa vào các tiêu chuẩn kiểm soát tính toàn vẹn của tệp số liệu thô, xác định giá trị ngoại lai, kiểm tra logic chuỗi thời gian và cấu trúc biến số trước khi phân tích.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

Người học và yêu cầu tiên quyết

• Sinh viên đại học: Sinh viên năm thứ 3 trở đi thuộc các ngành Y khoa, Y học dự phòng, Y tế công cộng, Răng Hàm Mặt, Dược học, Điều dưỡng cần trang bị kiến thức để thực hiện khóa luận tốt nghiệp.
• Học viên sau đại học: Học viên Chuyên khoa cấp I, Chuyên khoa cấp II, Thạc sĩ, Bác sĩ Nội trú và Nghiên cứu sinh tiến sĩ sử dụng làm tài liệu quy chuẩn để thiết kế đề cương luận văn, luận án.
• Kiến thức tiên quyết (Prerequisites): Người học cần có kiến thức toán thống kê đại cương, các khái niệm cơ bản về dịch tễ học và kỹ năng tin học văn phòng cơ bản.

Giảng viên và cán bộ nghiên cứu

• Giảng viên: Sử dụng giáo trình làm khung bài giảng chuẩn cho học phần Thống kê Y học và Phương pháp Nghiên cứu Khoa học trong Y tế.
• Nghiên cứu viên và Bác sĩ: Cán bộ y tế tại các bệnh viện, viện nghiên cứu, trung tâm kiểm soát bệnh tật (CDC) sử dụng làm tài liệu tham chiếu khi xây dựng đề tài nghiên cứu cấp cơ sở, cấp Bộ, hoặc triển khai thử nghiệm lâm sàng và can thiệp cộng đồng.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng nào?

Giáo trình được thiết kế cho sinh viên đại học khối ngành y dược, học viên sau đại học (Thạc sĩ, Bác sĩ chuyên khoa, Tiến sĩ) và các cán bộ y tế, nghiên cứu viên cần thực hiện nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực y sinh học và y tế công cộng.

2. Cần trang bị kiến thức nền tảng nào trước khi học?

Người học cần nắm được các kiến thức toán học cơ bản về xác suất thống kê, tin học cơ bản và các khái niệm cơ sở về khoa học sức khỏe, dịch tễ học mô tả.

3. Điểm khác biệt của giáo trình này so với các tài liệu thống kê tổng quát là gì?

Giáo trình tập trung chuyên biệt vào các vấn đề y sinh: từ cách xử lý các biến số đặc thù lâm sàng/cộng đồng, phân loại sai số y học (sai số nhớ lại, sai số phân loại, biến nhiễu), kỹ thuật chọn mẫu y tế (mẫu PPS 30 chùm, mẫu thử nghiệm lâm sàng với kỹ thuật làm mù/placebo), đến khía cạnh y đức và quy chuẩn đề cương nghiên cứu theo quy định ngành y tế.

4. Làm thế nào để tự học giáo trình này đạt hiệu quả cao nhất?

Người học nên kết hợp chặt chẽ việc đọc lý thuyết phương pháp luận với việc làm lại các ví dụ dữ liệu trong sách; đồng thời cài đặt các phần mềm Epidata, SPSS/Stata để trực tiếp thực hành thao tác nhập dữ liệu kép, làm sạch tệp số liệu và thử viết đề cương cho một đề tài nghiên cứu cụ thể.

5. Có những tài liệu bổ trợ nào được khuyến nghị tham khảo cùng giáo trình?

Các tài liệu tham khảo chính thức gồm các sách chuyên khảo của GS.TS. Lưu Ngọc Hoạt về phương pháp nghiên cứu sức khỏe cộng đồng, tài liệu nghiên cứu trong bệnh viện của GS.TS. Hoàng Văn Minh, và sách y học thực chứng của GS. Nguyễn Văn Tuấn.

---

Kết luận

Giáo trình Thống kê sinh học & Nghiên cứu Y học do GS.TS. Lưu Ngọc Hoạt chủ biên cung cấp hệ thống kiến thức toàn diện và chuẩn mực về phương pháp nghiên cứu định lượng trong y học. Giá trị cốt lõi của tài liệu nằm ở việc kết hợp chặt chẽ giữa lý thuyết thống kê, nguyên lý dịch tễ học và quy trình xây dựng đề cương nghiên cứu đáp ứng các tiêu chuẩn khoa học và y đức. Lộ trình học tập khuyến nghị cho người học là tiếp cận tuần tự từ kỹ năng phân tích, trình bày số liệu (Bài 4), thiết kế phương pháp chọn mẫu (Bài 5), kiểm soát chất lượng dữ liệu (Bài 6), tiến tới hoàn thiện đề cương nghiên cứu (Bài 7) và lập kế hoạch triển khai đề tài thực địa (Bài 8), kết hợp tham khảo các tài liệu chuyên khảo bổ trợ của Nhà xuất bản Y học.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BÀI 4 PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ Y SINH HỌC MỤC TIÊU HỌC TẬP 1. Lập được kế hoạch phân tích và trình bày số liệu 2. Lựa chọn được phương pháp thống kê phù hợp với các loại số liệu 3. Trình bày được một bộ số liệu cụ thể dưới dạng các bảng, biểu đồ và đồ thị thích hợp, và phiên giải được ý nghĩa của số liệu trong các bảng, biểu, đồ thị NỘI DUNG HỌC TẬP Việc trình bày số liệu thu thập đuợc trong nghiên cứu là một công việc hết sức quan trọng để the hiện kết quả của nghiên cứu.

số liệu sau khi thu thập thuờng là hỗn độn, vì vậy, muốn từ các số liệu ấy tính toán các giá trị đặc trưng và thực hiện các kỹ thuật suy luận thống kê để rút ra những kết luận có giá trị, ta phải biết cách sắp xếp và trình bày số liệu một cách rõ ràng, gọn và có hệ thống Hai chiến luợc cơ bản giúp chúng ta tiến hành khảo sát một bộ số liệu: (1). Bắt đầu bằng khảo sát từng biến. Sau đó chuyển sang nghiên cứu mối tuơng quan giữa các biến (2). Bắt đầu với một bảng/biểu/đồ thị hoặc nhiều bảng/biểu/đồ thị.

Sau đó bổ sung các số liệu tống hợp về những đặc trưng cụ thể của số liệu Chúng ta cần tuân thủ những nguyên tắc nàỵ trong suốt quá trình phân tích. Trong bài học này, chúng ta sẽ băt đâu băng việc trình bày các bảng phân phối tần số, và bằng các biểu đồ, đồ thị 1. BẢNG PHÂN PHỐI TẦN SỐ 1. Tiêu chuẩn của một bảng tốt Mặc dù không có một quy định nào chặt chẽ về việc trình bày số liệu bằng bảng, nhưng có một vài nguyên tắc chung đươc coi là tiêu chuẩn: + Bảng càng cần đơn giản càng tốt: nên dùng bảng đơn giản để người đọc dễ hiểu hơn là bảng phức tạp với nhiều biến số.

Nhìn chung, một bảng nên chỉ được lập với tối đa là 3 biến số. + Bảng cần phải đảm bảo yếu tố tự giải thích Giáo trình môn học: Thống kê sinh học & Nghiên cứu Y học, NXB Y học. Chủ biên: Lưu Ngọc Hoạt (2017) 50 + Các mã hóa, chữ viết tắt hoặc biểu tượng cần phải giải thích cụ thể trong phần chú thích ở cuối trang + Cần ghi rõ ràng và chính xác trong từng dòng và từng cột + Các đơn vị đo lường cụ thế cho từng số liệu cần được chỉ rõ + Tiêu đề của bảng cũng cần phải rõ ràng, chính xác và đúng trọng tâm. cần trả lời các câu hỏi: Cái gì? Khi nào? Ở đâu? + Số tổng cộng cần phải được trình bày trong bảng + Tiêu đề của bảng cần phải được phân cách với nội dung bảng bằng dòng kẻ hoặc một khoảng cách dòng.

Trong các bảng nhỏ, các dòng kẻ ngang phân cách các dòng có thế không cần thiết. + Nếu số liệu là trích dẫn, thì nguồn gốc, xuất xứ của số liệu cần được chỉ rõ trong phần chú thích ở dưới bảng. Các loại bảng phân phối tần số 1. Bảng phân phổi tần số một chiều Dùng để trình bày sự phân phối của một đặc tính khảo sát Khảo sát cho biến định tính Bảng 2.

Phân bố trình độ học vấn của dân số trong độ tuổi 25-34 Số lượng Tỷ lệ phần trăm Trình độ học vấn (triệu ngưòi) (%) Chưa tốt nghiệp THPT 4,6 12,1 Tốt nghiệp THPT 11,6 30,5 Trung cấp 7,4 19,5 Cao đẳng 3,3 8,7 Đại học 8,6 22,6 Sau đại học 2,5 6,6 Giáo trình môn học: Thống kê sinh học & Nghiên cứu Y học, NXB Y học. Chủ biên: Lưu Ngọc Hoạt (2017) 51 Khảo sát cho biến định lượng Bảng 3. Phân bố chiều cao của 40 thanh niên Ranh giới lớp Giá trị trung Tần số Tần số tương Tần số tương đối Lớp (cm) tâm (cm) (n) đối (%) cộng dồn (%) 1 150,5 - 153,5 152 1 2,5 2,5 2 153,5 - 156,5 155 3 7,5 10 3 156,5 - 159,5 158 7 17,5 27,5 4 159,5 - 162,5 161 9 22,5 50 5 162,5 - 165,5 164 8 20,5 70 6 165,5 - 168,5 167 6 15,0 85 7 168,5 -171,5 170 4 10,0 95 8 171,5 -174,5 173 2 5,0 100 Tống 40 100 Trong bảng trên, các số liệu đã được phân nhóm thành từng lớp: + Cột 1: Số thứ tự của lớp + Cột 2: Ranh giới lớp, được xác định sao cho mỗi trường hợp khảo sát phải thuộc một lớp + Cột 3: Giá trị trung tâm là giá trị đại diện cho mọi trường hợp trong lớp, được tính bằng trung bình cộng của ranh giới trên và dưới của lớp + Cột 4: Số trường hợp quan sát được trong môi lớp, được gọi là tần số của lớp + Cột 5: Tần số tương đối của lớp là tỷ lệ phần trăm giữa tần số của lớp với tống số trường hợp quan sát (ở đây là 100). Sử dụng tần số này ta có thể thực hiện được việc so sánh giữa các tập hợp số liệu đồng dạng với nhau (ví dụ chiều cao thanh niên) dù tống số trường hợp quan sát của mỗi tập hợp khác nhau.

+ Cột 6: Tần số tương đối cộng dồn xác định tỷ lệ phần trăm những thanh niên có chiều cao dưới một giới hạn nào đó. Ở bảng này, có 50% thanh niên có chiều cao<162,5 cm Giáo trình môn học: Thống kê sinh học & Nghiên cứu Y học, NXB Y học. Chủ biên: Lưu Ngọc Hoạt (2017) 52 1. Bảng phân phối tần số hai chiều (2x2) Dùng để trình bày sự phân phối của một đặc tính khảo sát tương quan với một đặc tính khác.

Kết quả xét nghiêm Creatinine Kinase (CK) trên bệnh nhân nghi ngờ mắc nhồi máu cơ tim cấp tính Nhồi máu cơ tim cấp (AMI) Ket quả test CK Tổng Bệnh Không bệnh Dương tính (>80IU) 215 16 231 Âm tính (<80IU) 15 114 129 Tổng 230 130 360 Bảng 5. Liên quan giữa tuổi - chiều cao của 100 trẻ Chiều cao Tuổi (năm) Tổng (cm) 3-4 5-6 7-8 75-84 15 8 2 25 85-94 10 32 13 55 95-104 0 5 15 20 Tổng 25 45 30 100 1. Bảng giả (bảng câm) Bảng giả là một loại bảng có đầy đủ tên bảng, các tiêu đề cho cột và dòng nhưng chưa có số liệu. Bảng này được thiết kế trong giai đoạn lập đề cương nghiên cứu đế cho nhà nghiên cứu có sẵn ý tưởng cho thiết kế và thu thập số liệu.

Trình độ học vấn của mẫu Số lượng (n) Tỷ lệ (%) Chưa tốt nghiệp THPT Tốt nghiệp THPT Cao đẳng - Đại học Sau đại học Tóm tắt số liệu sẽ được tiến hành và đơn giản hóa bằng việc trước hết cần chuẩn bị một bảng tổng thế. Trong bảng này, tất cả các số liệu sẵn có cần được phân loại một cách hoàn chỉnh. Khi việc phân loại số liệu hoàn tất, chúng ta có thể thu được số liệu liên quan đến biến số đơn hoặc tập hợp của các biến số mà không cần phải dựa vào số liệu ban đầu. Giáo trình môn học: Thống kê sinh học & Nghiên cứu Y học, NXB Y học.

Chủ biên: Lưu Ngọc Hoạt (2017) 53 2. Biểu đồ và đồ thị 2. Nguyên tắc chung Khi biểu đồ, đồ thị đã được vẽ một cách chính xác, người đọc có thể hiểu toàn bộ số liệu một cách nhanh chóng. Một vài nguyên tắc quan trọng nhất khi vẽ đồ thị là: + Dùng biểu đồ, đồ thị càng đơn giản càng có hiệu quả.

+ Tất cả các biểu đồ, đồ thị cần đảm bảo yếu tố tự giải thích + Tiêu đề có thể đặt ở phía dưới của biểu đồ, đồ thị + Khi có nhiều biến số được trình bày trên biểu đồ, đồ thị, thì từng biến số phải được phân biệt rõ ràng bằng lời chú giải hoặc chú dẫn + Không nên sử dụng các trục tọa độ khác khi không cần thiết + Đường biểu diễn đồ thị cần đậm hơn các trục tọa độ khác. + Tân số luôn luôn đuợc trình bày theo độ chia thăng đứng và phương pháp phân loại trình bày theo độ chia nằm ngang + Đối với độ chia số học, các độ chia bằng nhau đại diện cho các đơn vị tính như nhau + Sự phân chia các độ trên biểu đồ, đồ thị cần phải rõ ràng cũng như các đơn vị tính tương ứng trên nó. Biểu đồ Biểu đồ là phương pháp trình bày số liệu thống kê bằng hình với một hệ tọa độ. Dưới đây là các loại biểu đồ thường dùng.

Giữa các cột có khoảng trống để nhấn mạnh tính chất không liên tục của biến số và khoảng cách này là như nhau giữa các cột (không giống như tổ chức đồ - histogram). Các cột có thể được thể hiện trên trục hoành hoặc trục tung (biểu đồ cột đứng hoặc cột nằm ngang) với cách thể hiện màu sắc hoặc làm đậm, vạch chéo khác nhau để phân biệt giữa các cột có ý nghĩa khác nhau. Tốt nhất là nên biểu diễn các cột theo thứ Giáo trình môn học: Thống kê sinh học & Nghiên cứu Y học, NXB Y học. Chủ biên: Lưu Ngọc Hoạt (2017) 54 tự tăng lên hoặc giảm xuống cho dễ đọc với biến định danh, hoặc theo thứ bậc với biến thứ bậc.

Biểu đồ phân bố trình độ học vấn của bệnh nhân trong nghiên cứu 2. Biểu đồ tròn (pie chart) Biểu đồ hình tròn được dùng để biểu thị tỷ lệ các nhóm khác nhau của một biến số. Tổng tỷ lệ của các nhóm này phải bằng 100%, quy ước là bắt đầu từ điểm 12 giờ để chia các phần theo độ lớn khác nhau từ phần lớn nhất và tiếp tục cho đến hết toàn bộ mặt đồng hồ. Cách chuyển từ tỷ lệ sang các độ hình tròn để chia là nhân số tỷ lệ phần trăm với 3,6 vì 360°/100 = 3,6°, Ví dụ: Hình 7.

Phân bố giới tình của trẻ <5 tuổi trong nghiên cứu 2. Biểu đồ cột chồng (component bar chart) Biểu đồ cột chồng là một dạng biểu đồ trong đó mỗi cột được chia ra thành nhiều phần với các màu khác nhau để thể hiện sự khác biệt giữa các phần. Mỗi cột trong biểu đồ cột chồng có thể dùng thay thế cho một biểu đồ hình tròn. Biểu đồ cột chồng được sử dụng trong trường hợp ta cần so sánh tỷ lệ các phần của hai hay nhiều nhóm khác nhau.

Giáo trình môn học: Thống kê sinh học & Nghiên cứu Y học, NXB Y học. Chủ biên: Lưu Ngọc Hoạt (2017) 55 100% 90% 80% 70% 60% Béo phì 50% Thừa cân 40% Bình thường 30% 20% SDD 10% 0% Xã A Xã B Xã C Xã D Hình 8. Tình trạng dinh dưỡng của các xã trong nghiên cứu 2. Đồ thị đường Khi chúng ta cần thể hiện xu hướng thay đổi của số liệu theo thời gian thì đồ thị dạng đường thẳng là thích hợp nhất.