组间比较:独立、配对和比例不能混着算
“A 组是否优于 B 组”在统计上不是一种题。先判断观测如何配对、结局是什么类型,再决定估计量和标准误。
第一问永远是数据结构
flowchart TD
A[比较两组] --> B{同一对象或天然配对?}
B -->|是| C[分析对象内差值]
B -->|否| D{结局类型}
D -->|连续| E[独立均值差]
D -->|二元| F[风险差 / 风险比 / Odds Ratio]
D -->|计数或时间| G[相应 GLM / 生存模型]
两个独立均值:默认 Welch t
估计目标:
标准误:
Welch 方法不要求两组方差相等,样本量不平衡时尤其重要。不要先做一个低功效的方差齐性检验,再根据其 p 值切换方法。
两组观测必须彼此独立。若一个用户贡献多行、用户位于同一门店或班级,普通标准误会过小。
配对比较:先算每对差值
设:
问题转成检验 \(E(D)=0\)。标准误为 \(s_d/\sqrt n\)。配对消除了稳定的个体差异,通常提高精度。
配对是否有价值取决于对内相关。把配对数据当独立会丢信息;把不相关对象强行配对则没有理论依据。
二元结局至少有三种效应尺度
设处理组风险 \(p_1\),对照组风险 \(p_0\)。
风险差:
风险比:
优势比:
当结局少见时 OR 近似 RR;结局常见时 OR 会比 RR 更远离 1,不能把二者混讲。
例:转化率从 10% 到 15%:
三者都对,但回答不同问题。实际决策通常还关心 number needed to treat:
2×2 表把原始计数保留下来
| 结局有 | 结局无 | |
|---|---|---|
| 处理组 | \(a\) | \(b\) |
| 对照组 | \(c\) | \(d\) |
样本足够时可用比例 z 检验或卡方检验;期望格数很小时用 Fisher 精确检验。Fisher 的“精确”是指零假设下概率计算精确,不代表研究设计没有偏差。
相对变化容易夸张,绝对变化不能省
从 1% 提高到 2% 可以说“增长 100%”,也可以说“增加 1 个百分点”。前者突出相对规模,后者对应每百人多 1 人。完整报告应同时给:
- 各组原始分母和事件数
- 各组比例
- 绝对差与区间
- 相对效应与区间
基线不平衡时不要比较各自前后 p 值
“处理组前后显著、对照组前后不显著”不代表两组变化显著不同。应直接检验组别与时间的交互,或比较变化量:
随机实验有连续基线测量时,常用 ANCOVA:
它通常比直接比较变化量更精确。
比较前写清 estimand
同一句“处理效果”可能指:
- 所有随机分组对象的 intention-to-treat effect
- 实际接受处理者的 per-protocol effect
- 全体人群的平均效应
- 某类用户的条件效应
- 风险差、风险比或 odds ratio
数据分析方法不能替你选择目标。先写一句完整的 estimand,再计算。
两组比较的难点不在 t 还是 z,而在谁和谁可比、观测是否独立、效应该落在哪个尺度上。