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논문/논문통계

보건의학 가설 검정(귀무가설,대립가설)하는 방법 알아보기_퀵데이터

보건의학의 가설검정에 대해 알아볼까요~~~

보건의학에서는 '영가설'을 전제로 연구를 시작합니다. 새로운 치료법 효과를 입증할 때 "새로운 치료법은 효과가 없다"라는 가설을 전제로 시작하는데.이를 '영가설'이라 합니다. 연구자가 증명하고자 하는 실험가설과 반대의 입장, 증명되기 전까지는 효과나 차이가 없다는 영가설을 귀무가설이라 하며, 반대로 실험을 통해 규명하고 하는 가설, 영가설의 반대를 대립가설이라고 합니다.

귀무가설 H0 (영가설) 실험가설과 반대 입장. 효과 or 차이가 없다.
대립가설 H1 실험을 통해 규명하고자 하는 가설. 효과 or 차이가 있다.

실험결과 통계적 분석으로 p<0.05란 결과가 나왔을때 통계적으로 유의하다는 해석은 어떻게 해야할까요?? 귀무가설(영가설)이 맞다면 실험의 결과 발생 가능성은 5%미만으로 희박하다는 뜻으로 귀무가설은 현상을 설명하기 어렵다는 의미이며, 귀무가설은 기각하고 대립가설을 채택한다는 논리입니다.

우위성 검정 (Superiority test)

 

■ 시험군이 대조군에 비해 효과가 우수하다는 가설 검정

■ 일반적 통계학적 검정방법

■ 임상적 유효차 △=0, p=0.005면 통계적 유의

■ 양측검정

■ 95% CI 하한값>0

환자 300명을 무작위로 두 집단으로 나누어 150명씩 배정하여 피부질환 개선을 위한 치료법1, 치료법2 두 가지를 실시한 뒤 치료법의 효과에 차이가 있는지 확인하는 연구를 하였습니다. 귀무가설은 '효과에 차이가 없다'이고, 대립가설은 '효과에 차이가 있다'가 되겠습니다.

귀무가설 H0 치료법1, 치료법2는 효과에 차이가 없다.
대립가설 H1 치료법1, 치료법2는 효과에 차이가 있다.

실험 결과 치료1 집단에서 130명, 치료2 집단에서 110명에게 반응을 보였습니다. 두 집단을 비교하기 위해 카이제곱 검증을 실시하였습니다. 검정결과 p=0.045 입니다.

*카이제곱 검정(Chi-square test)은 범주형 자료에 따라 범주형 자료의 비율 구성에 유의한 치이가 있는지 확인할 때 활용하는 분석 방법이며, 교차표를 통해 분석하다고 해서 교차분석이라고도 합니다.

효과 있음 효과 없음 합계
치료1 집단 130 20 150
치료2 집단 110 40 150

p=0.045 이란??

'치료법1, 치료법2는 효과에 차이가 없다'는 귀무가설 전제하에 현상이 관찰될 확률은 4.5%에 불과하다는 의미가 됩니다. 그러므로 유의수준 5%에 귀무가설을 기각하고, '치료법1, 치료법2는 효과에 차이가 있다'는 대립가설을 채택할 수 있습니다. 가설 검정을 통해 치료1이 치료2보다 효과적이란 결론을 얻을 수 있습니다.

동등성 검정 (Equivalence test)

 

■ 시험군과 대조군의 치료효과가 동등하다는 가설 검정

■ 생물학적 동등성 검정에 사용하는 방법

■ 임상적 유효차 한계(-△, +△)에 95% CI이 포함되면 동등하다 판정

기존의 비염약 B에 비해 원가가 저렴한 신약 비염약 A가 새로 개발되어 두 비염약의 효능이 동등함을 증명하고자 합니다. 두 집단을 30명씩 나누어 비염약을 복용하였습니다.

효과 있음 효과 없음 합계
비염약 A 26 4 30
비염약 B 21 9 30

비염약 A를 먹은 사람은 26명, 비염약 B를 먹은 사람은 21명이 효과를 보았다고 하였습니다. 교차분석을 실시한 결과 P=0.154로 나타났습니다. '두 비염약은 효과의 차이가 없다'는 귀무가설을 기각하지 못하였으므로 귀무가설이 맞는 것일 까요? 그런다면 연구대상 수(n)를 줄여 주면 두집단의 차이를 입증하기 어려워지므로 늘 동등하다는 결론을 얻게 되는 문제가 있습니다. 그래서 귀무가설을 기각하지 못했다고 하여 귀무가설이 맞다는 입증이 되는 것은 아닙니다.

동등성을 검정하고자 할 때는 증명하고자 하는 명제인 '두 비염약은 효과의 차이가 없다'가 대립가설이 되고, 귀무가설은 '두 비염약은 효과의 차이가 있다'로 설정되어야 합니다. 그리고 통계분석법에 의해 귀무가설이 기각되어야 '두 비염약은 효과의 차이가 없다'는 대립가설을 채택 할 수 있습니다.

귀무가설 H0 두 비염약은 효과의 차이가 있다
대립가설 H1 두 비염약은 효과의 차이가 없다

 

이상 보건의학의 가설을 검정하는 방법에 대해 간략하게 알아보았습니다^^

보건의학 통계분석 궁금하시다면 퀵데이터에 문의해보세요.

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