Prism 提供了七种用于比较两组的相关检验。要在这些检验中进行选择,请在 t 检验参数对话框的“实验设计”选项卡中回答三个问题:
当数据列之间存在配对关系时,请选择配对检验。这意味着同一行中的数值彼此相关。
以下是一些示例:
•您在干预前后对每位受试者测量某项变量。
•您以成对形式招募受试者,并根据年龄、族裔和疾病严重程度等变量进行匹配。每对受试者中,一人接受一种治疗,另一人接受另一种替代治疗。
•您多次进行实验室实验,每次都并行处理对照组和实验组。
•您在双胞胎或亲子配对中测量某个变量。
配对应由实验设计决定,绝不能基于您正在比较的变量。如果您正在比较两组的血压,基于年龄或邮政编码进行配对是可以的,但基于血压进行配对则不可行。
许多统计分析对被分析数据的抽样总体都存在特定假设。检验中常见的假设之一与数据抽样总体的分布有关。Prism 提供三种选择:
1.正态(高斯分布) - 假设数据采样自正态分布。比较各组的平均值
2.对数正态分布 - 假设数据采样自对数正态分布。比较各组的几何均值
3.非参数 - 不假设数据采样自特异性分布。而是使用非参数检验。这通常等同于比较组内数据的秩
将“假设采样来自对数正态分布”作为显式选项的功能始于 Prism 10.5 版本,并引入了非配对t检验和韦尔奇 t 检验的对数正态变体。比率t检验同样假设采样来自对数正态分布,但该功能在 Prism 的早期版本中已存在。
非参数检验并不基于数据来自高斯分布(或任何其他特异性分布)的假设。这可能使其看起来更具吸引力。然而,非参数检验的检验力较弱。决定何时使用非参数检验并非易事。
在定义实验设计并指定样本数据的分布假设后,您需要确定希望 Prism 执行的具体检验方法。
Prism提供两种选择:
1.Welch's t检验。该检验不假设数据采样来源的两个总体方差(标准偏差)相等。
2.非配对t检验。该检验假设数据采样的两个总体方差(标准偏差)相等。
许多统计学家建议将Welch's t检验作为默认选项,而非配对t检验,因为它在方差相等时表现良好,且在方差不相等时能更好地防止Ⅰ类错误。更重要的是,在实际数据中,方差相等的假设往往不成立。
对于这种实验设计和分布假设,只有一种选择。配对t检验在此情况下是标准方法,当您预期成对值之间的差值能一致地衡量处理效应时,应使用该检验。如果您预期成对值的比值能一致地衡量处理效应,那么您的数据很可能实际上是从对数正态分布中抽取的,此时应选择比值配对t检验。
Prism 提供两种选择:
1.对数正态性韦尔奇 t 检验。该检验不假设两个总体具有相同的几何标准偏差
2.对数正态性 t 检验。该检验假设数据采样的两个总体具有相同的几何标准偏差。
与相应的正态(高斯)检验类似,当假设数据采样自对数正态分布时,Prism 建议默认使用对数正态韦尔奇 t 检验。相较于对数正态 t 检验,其优势在于:当几何标准偏差不相等时,能有效防止 I 类错误;当几何标准偏差相等时,表现也相当合理。
对于此实验设计和分布假设,仅有一种选择。比率配对t检验在此情况下是标准方法,当您预期配对差值的比率能作为治疗效果的一致度量时,应使用该检验。
Prism 提供两种选择:Mann-Whitney检验和Kolmogorov-Smirnov检验。除遵循您所在实验室或领域的传统外,很难提供关于如何在两者之间进行选择的指导原则。主要区别在于,Mann-Whitney检验在检测中位数差异方面具有更高的检验力,而Kolmogorov-Smirnov检验在检测分布形状差异方面具有更高的检验力。
Mann-Whitney检验 |
Kolmogorov-Smirnov检验 |
|
检验中位数偏移的能力 |
更高 |
检验力较弱 |
检测分布形状差异的检验力 |
检验力较低 |
检验力更大 |
在此情况下只有一种选择。Prism 将执行Wilcoxon配对检验。