流行病學與生物統計學考古題｜歷屆國考試題彙整

目前熱門研究領域是探討心血管危險因子的家族聚集性，特別是針對血 脂水平。假設兒童膽固醇平均值為175 mg/dL，標準差為50 mg/dL。某 一族群有10 個父親死於心臟病的兒童的膽固醇平均值為190 mg/dL，若 虛無假設平均值為175 mg/dL，對立假設平均值為190 mg/dL，母群體標 準差為50 mg/dL，我們希望進行單尾統計檢定，顯著水準α = 0.05，檢 力為90%，所需樣本數為何？（15 分） 備註：P(Z 1.280) = 0.10, P(Z 1.645) = 0.05, P(Z 1.96) = 0.025, P(Z 2.55) = 0.005

一個位在高緯度國家的研究者欲探討汽車意外事故的風險是否與季節 相關，因為他觀察到冬天道路容易結冰，較容易導致車子失控的意外事 故，他收集此國統計一年的月資料，得到的資料如下： 月份 1 2

9 10 11 12 意外事故件數/106 人 34 28 31 25 20 18 15 16 17 15 30 32 假設此國家在此年度人口有1,000,000人，試檢定四季的汽車意外事故風險 是否有顯著不同。（15 分） 備註： ݔ଴.଴ଶହ,ଵ ଶ = 5.02, ݔ଴.଴ଶହ,ଶ ଶ = 7.38, ݔ଴.଴ଶହ,ଷ ଶ = 9.35, ݔ଴.଴ଶହ,ସ ଶ = 11.14, ݔ଴.଴ହ,ଵ ଶ = 3.84, ݔ଴.଴ହ,ଶ ଶ = 5.99, ݔ଴.଴ହ,ଷ ଶ = 7.81, ݔ଴.଴ହ,ସ ଶ = 9.49 春季3～5 月；夏季6～8 月；秋季9～11 月；冬季12～2 月 三、某研究之主要目的是觀察被動吸菸對癌症風險的影響。在此研究中，被 動吸菸定義為接觸配偶每天至少吸一支菸且持續暴露至少6 個月的香菸 煙霧。一個潛在的干擾因素（confounding effect）或交互作用（interaction） 因素是「受試者自己的抽菸狀態」。 請詳細說明在研究設計和分析階段可以控制「受試者自己的抽菸狀 態」干擾效應的方法，並說明此方法的原理。（15 分） 請詳細說明在統計分析階段可以評估「受試者自己的抽菸狀態」是否 為交互作用的方法。（10 分） 26460 四、以下數據取自一項研究，該研究調查了一種稱為放射性核素心室造影 （radionuclide ventriculography ）的技術，作為診斷冠狀動脈疾病 （coronary artery disease）的檢測方法。（每小題10 分，共30 分） 檢查結果 疾病狀態 總計 正常 有病 陽性 302 80 382 陰性 179 372 551 總計 481 452 933 這項研究中，放射性核素心室造影的敏感性是多少？其特異性是多 少？什麼是假陽性？ 假設在某族群中，冠狀動脈疾病的盛行率為0.10，請計算在使用放射 性核素心室造影檢測呈陽性的情況下，某人實際患病的機率是多少？ 該檢測的陰性預測值是多少？ 五、在一項關於子宮頸抹片評估觀察者自身評判一致性的研究中，共篩檢了 3,325 張玻片，以判斷是否存在異常鱗狀細胞。每張玻片最初由某觀察者 進行篩檢判讀，6 個月後由同一觀察者重新篩檢判讀。本研究結果以下 列兩種不同形式展示（見表a 與表b）。 表a 第一次判讀 第二次判讀 總計 異常 正常 異常 1763 489 2252 正常 403 670 1073 總計 2166 1159 3325 表b 第一次判讀 第二次判讀 總計 異常 正常 異常 2252 2166 4418 正常 1073 1159 2232 總計 3325 3325 6650 試問那一個表格資料的呈現是正確的？（5 分） 請檢定數據是否支持篩檢時間和診斷之間沒有關聯的虛無假設？（10 分） 備註：ݔ଴.଴ଶହ,ଵ ଶ = 5.02, ݔ଴.଴ଶହ,ଶ ଶ = 7.38, ݔ଴.଴ଶହ,ଷ ଶ = 9.35, ݔ଴.଴ହ,ଵ ଶ = 3.84, ݔ଴.଴ହ,ଶ ଶ = 5.99, ݔ଴.଴ହ,ଷ ଶ = 7.81

下圖為美國1940～1990 年各年粗死亡率（Crude death rate）與年齡校正 死亡率（Age-adjusted death rate）的數據，縱軸的單位是每10 萬人口。請 說明：粗死亡率與年齡校正死亡率的差距逐年增加的理由？為了進 行年齡調整，請問分析者是用那一年的人口分布作為標準人口？（25 分）

研究者想探討某利尿劑是否有效，他從健康的民眾中隨機抽出兩組人， 每組各10 人，一組給予利尿劑，另一組給予安慰劑，然後測量其每日的 尿量，所得結果如下：安慰劑組每日尿量平均值為1180 毫升，利尿劑組 每日尿量平均值為1400 毫升，其標準差分別為144 毫升及245 毫升。 請問： 利尿劑的利尿效果是否有達統計上顯著差異？（α = 0.05）（15 分） 利尿劑與安慰劑利尿效果差異的95%信賴區間為何？（10 分）

一個眼科治療的研究，共邀請100 名符合研究收案條件的病人進行研究， 每位病人隨機選取一隻眼睛接受雷射治療，而另一隻眼睛則接受眼藥治療。 下表為兩種治療方法的治療結果。根據下表數據，請利用McNemar’s 2 Test 檢定（假設α=0.05）雷射治療與眼藥治療結果對於眼睛疾病的改善狀況是 否有差異？檢定程序請列出假說、計算2 統計量、列出自由度、選擇臨界 值、以及敘述檢定結果。（註：Pr（2df=1 > 3.84）= 0.05；Pr（2df=3 > 2.37） = 0.05；Pr（2df=1 > 5.02）= 0.025；Pr（2df=3 > 9.35）= 0.025）（25 分） 雷射治療結果 點眼藥治療結果 改善 未改善 改善 15 10 未改善 50 25 33860 51150

某病例對照研究欲探討嚼食檳榔與口腔癌的關係，研究者找了100 名口 腔癌患者，每位患者根據年齡、性別，各配對了一名健康的民眾當對照。 在此100 組配對資料中，發現：口腔癌患者有吃檳榔，配對者有吃檳榔 共20 對；口腔癌患者有吃檳榔，配對者無吃檳榔者共60 對；口腔癌患 者無吃檳榔，配對者有吃檳榔共10 對；口腔患者無吃檳榔，配對者無吃 檳榔者共10 對。請問：口腔癌與嚼食檳榔有統計相關嗎？（α = 0.05） （25 分）

以下為一個假想的生命表，請計算表中A 細格的數值；表中B 細格 的數值；一名新生兒從出生（0 歲）可以活到2 足歲的機率。（25 分） 年齡組距 （區間） 死亡機率 區間初始的 存活人數 區間死亡 人數 區間存活 人年數 累積存活 人年數 預期餘命 0~1 0.005127 100,000 513 99,550 7,996,985 80.3 1~2 0.000412 99,487 B 99,467 7,897,408 79.4 2~3 A 99,446 27 99,433 7,797,941 78.4

執行一個病例對照研究時，一般而言，如果病例組選自社區，則對照組 也常選自社區，請說明社區對照的選取有何優點，及可能會面臨的困難。 （25 分）

一個研究觀察到，在18 歲及以上感染A 傳染病的成人中，32%接種過 預防A 疾病的疫苗，與此相對的是，感染該疾病的18 歲以下兒童中， 只有16%接種過疫苗。研究者根據這些數據做以下結論：該疫苗的效力 在兒童族群中比在成人族群中為高。您同意該研究者的結論嗎？無論是 否同意都請說明理由。（25 分）

分層分析（stratification）是在研究分析階段時，常用來控制干擾作用的 方法，請說明分層分析的意義、進行的步驟及主要的優缺點。（25 分） Z0.975 = 1.96、Z0.95 = 1.645、Z0.99 = 2.575 t18,0.90 = 1.33、t19,0.90 = 1.33、t20,0.90 = 1.33 t18,0.95 = 1.73、t19,0.95 = 1.73、t20,0.95 = 1.72 t18,0.975 = 2.10、t19,0.975 = 2.09、t20,0.975 = 2.09 X21,0.95 = 3.84、X22,0.95 = 5.99、X23,0.95 = 7.81

請說明訊息偏差（information bias）？試述流行病學研究訊息偏差的種類 及來源。（25 分）

某流行病學研究團隊擬設計一個世代研究以探討吸菸與慢性腎病間的 關係，試述該團隊應如何設計此研究？並詳述其應如何判定兩者間之因 果關係。（25 分）

某研究團隊欲研究高三酸甘油酯、高尿酸、對照組的尿酸平均值是否有 差異，收集三組個案，採集血液檢測其尿酸，得到下表結果： 組別 人數 尿酸平均值 尿酸標準差 高三酸甘油酯組 94 7.2 2.0 高尿酸組 96 7.1 1.8 對照組 90 6.3 1.3 變異數分析表 變異來源 平方和 自由度 均方 F值 P值 組間 (a) 2 (c) (e) 0.001 組內 858.85 (b) (d) 總和 905.12 279 請計算高三酸甘油酯母群體尿酸平均值的95%信賴區間及列出本研究 之統計虛無假說及對立假說，並請填入變異數分析表中(a)、(b)、(c）、 (d)、(e)之數值。另請說明三組間的尿酸平均值是否具有統計上顯著差 異？並說明本研究是否需進行事後檢定？設顯著水準為0.05。（25 分）

某研究人員想研究痛風與慢性腎臟病的關係，採用醫院為主的病例對照 研究設計，收集195 名慢性腎臟病病患及192 名健康對照組，結果發現 195 名慢性腎臟病病患中，65 名有痛風情形；192 名健康對照組個案， 其中24 名有痛風情形。請以統計檢定方法檢定痛風與慢性腎臟病間是 否有統計顯著相關？設顯著水準為0.05。並請計算兩組間痛風比率的差 異的95%信賴區間。（25 分） （Z0.995=2.58 ；Z0.975=1.96 ；Z0.95=1.645 ；21,0.99=5.02 ；21,0.975=5.02 ； 21,0.95=3.84）