Применение статистических моделей и методов в научных медицинских исследованиях

Научные медицинские исследования можно разделить на три типа. К первому типу относятся немногочисленные работы, посвященные описанию отдельных интересных случаев. Второй тип — выборочные исследования, когда по результатам изучения сравнительно небольших групп больных (десятки или сотни человек) формулируют выводы и рекомендации для более крупных совокупностей. Третий тип — обобщающие работы, построенные на основе ранее проведенных исследований. Как правило, именно такие работы наиболее полезны для практикующих врачей.

Методы выборочных исследований основаны на вероятностных моделях, описывающих получение ответов на вопросы, включенные в «карты больного». В случае ответов типа «есть» — «нет» наиболее распространенными являются две вероятностные модели — биномиальная и гипергеометрическая (см., например, [3, гл.1]). Эти модели весьма близки (с практической точки зрения совпадают), когда объем генеральной совокупности по крайней мере в 10 раз превышает объем выборки.

Биномиальная модель легче для теоретического изучения, поэтому будем именно её рассматривать в дальнейшем. Однако при проведении реального научного медицинского исследования лучше формировать выборку, исходя из гипергеометрической модели. Например, при проведении эпидемиологического исследования в целях изучения качества жизни это делают, выбирая опрашиваемых (участников исследования) из списка избирателей с помощью датчиков псевдослучайных чисел на ЭВМ или с помощью таблиц псевдослучайных чисел [9]. Алгоритмы формирования выборки встраивают во все современные программные продукты, предназначенные для поддержки проведения подобных исследований.

Объем выборки определяется финансовыми возможностями организаторов научного медицинского исследования, числом больных с соответствующими нозологическими формами, находящимися в определенном медицинском учреждении во время исследования и т. д. В отдельных случаях, когда требуется оценить определенный параметр с заданной точностью или выбрать между двумя полностью описанными гипотезами, необходимый объем выборки можно рассчитать на основе теории математической статистики.