医療従事者に必要な統計学と疫学〜目次〜

はじめに

アカデミアで活躍する人も、片手間で研究している人も、研究に従事する人は最低限の統計学や疫学に関する知識を兼ね添えている必要があります。医療従事者もその例外ではありませんが、一方で統計学や疫学は一朝一夕で理解し使いこなせるものでもありません。

また、医療で扱う研究では、いわゆる「ザ・統計」といった数字でゴリゴリに武装した統計学・データサイエンスだけではなく、医療界ならではの疫学やデータの見方が存在するため、単純に統計学だけ学べば良いという訳でもありません。

そこで本ブログでは、医療従事者が研究を行うに際し必要となる医療統計学や疫学に関し、それぞれ解説していきます。統計学・疫学は各項目が密接に関わっているため、ある程度系統だった理解が必要になります。一歩進んで理解したい方は、ぜひブックマークしておき、前後の項を振り返りながら使用することをお勧めします。

医療統計学

基礎知識と単変量解析

• 連続変数を表すための基本用語：中央値と平均値の違い、分散や標準偏差といった、連続変数にまつわる基本用語を解説します。
• 正規分布とは：統計学の基本、「正規分布」の定義を知っていますか？検定方法の選択やp値の計算などで使う、超大切事項です。
• 正規分布の評価方法：正規分布か否かを判断する方法について解説します。
• 仮説検定と信頼区間：統計学を用いた検定の基本用語である、帰無仮説、p値、信頼区間について解説します。

二変量解析

• T-testとWilcoxon rank sum test：2群間で連続変数を比較する検定方法や、その使い分けについて解説します。
• 連続変数の多群比較：ANOVAとKruskal-Wallis test：３群以上の比較で必要な、分散分析やF-scoreといった用語について解説します。
• Pairwise comparisons：3群以上の比較において、なぜ初めから全ての組み合わせで2群比較をしてはいけないのでしょうか。
• カテゴリー同士の比較：Z-test, Chi-square, Fisher：性別などのカテゴリー変数同士の検定について解説します。
• 相関係数：連続変数同士の検定について解説します。

多変量解析

• 線形回帰分析〜その1：モデルの意味：多変量解析は、実は単純な式（モデル）で表せます。変数やアウトカムの違いによるモデルの違いについて解説します。
• 線形回帰分析〜その2：最小二乗法：統計ソフトがモデルを作り（係数βを決め）、p値を求める過程について解説します。
• 線形回帰分析〜その3：ANOVA：線形回帰分析の観点から、ANOVAついてアプローチしてみます。
• 線形回帰分析〜その4：第2の変数：変数を追加した際のモデルの変化を見極めることが、多変量解析では重要です。
• 線形回帰分析〜その5：必要な変数、不要な変数
• 多変量解析とVIF：多変量解析の変数選びでしばしば用いられるVIFやトレランス、しっかり理解できていますか？
• 多変量解析の変数は何個まで入れて良いのか：多変量解析で持っているデータ（変数）を入れ過ぎることのデメリットについて解説します。
• 線形回帰分析〜その6：モデルの作り方：多変量解析における変数の選び方について解説します。

生存解析

• Kaplan-Meierの生存曲線：Kaplan-Meier曲線について、統計ソフトrを用いて理解してみましょう。

欠損値

• 欠損値（missing value）の種類：実際のデータ解析でほぼ必須となる欠損値の基本です。

疫学

因果推論

• 因果推論とDirected Acyclic Graphs (DAG)：疫学の醍醐味である因果推論と、その基本であるDAGについての解説です。
• 交絡因子（confounder）：交絡因子の定義は、疫学者・統計学者・データサイエンティストで異なります。チーム内のディスカッションで混乱しないためにも一読をお勧めします。
• 交絡（confounding）と交互作用（effect modification）：一見非常に紛らわしい「交絡」と「交互作用」、違いを説明できますか？

メタ解析

• メタ解析の基本と必須用語：メタ解析の論文に必要な、fixed effect, random effects, heterogeneity, publication biasなどについての解説です。

機械学習

• 決定木（Decision tree）の基本：機械学習における予測モデルの一つ、decision treeの基本的理解のために。
• 決定木（Decision tree）：様々なアルゴリズム：Decision treeを用いた様々なアルゴリズムで、より良いモデル作りを目指します。

その他

• 医師が使う統計ソフトの選び方：総論
• 医師が使う統計ソフトの選び方：各論