Понятие об оценке достоверности результатов исследования

Под достоверностью статистических показателей следует понимать степень их соответствия отображаемой ими действительности. В теории вероятности это понятие, отражает уверенность субъекта в правильности наступления того или иного события.

При проведении научных исследований обычно используют контрольную и исследуемую группы выборок.

контрольная группа – это выборка элементов из генеральной совокупности, которая отражает исходные свойства этой совокупности.

исследуемая группа – это совокупность объектов, на которую осуществлялось воздействие каким-то фактором (новое лекарство, новая методика лечения и т.д.).

При выявлении достоверности различия этих выборок выдвигают статистическую гипотезу,под которой понимают всякое высказывание о генеральной совокупности (случайной величине), проверяемое по выборке (результатам наблюдений).

Процедуру сопоставления высказанной гипотезы с выборочными данными называют проверкой статистической гипотезы.

Проверяемую статистическую гипотезу принято называть основной (нулевой) гипотезой(H₀), а противоречащую ей гипотезу – альтернативной (или конкурирующей) гипотезой (H₁).

По прикладному содержанию различают следующие основные виды высказываемых в ходе статистической обработки данных гипотез:

· о типе закона распределения исследуемой величины;

· об однородности двух или нескольких обрабатываемых выборок или некоторых характеристик анализируемых совокупностей;

· о числовых значениях (параметре) исследуемой генеральной совокупности;

· о типе зависимости между компонентами исследуемого многомерного признака;

· о независимости и стационарности обрабатываемого ряда наблюдений;

· другие.

Нулевая гипотеза (Н₀) утверждает, что между выборками (например, между средними выборок или видами их частотных распределений и другими характеристиками) нет статистически значимого различия (это различие не достоверно), альтернативная (конкурирующая) гипотеза (Н₁) утверждает, что это различие статистически значимо (достоверно).

При принятии решения справедлива ли нулевая гипотеза используют понятие уровень значимости (α), которое характеризует допустимую ошибку при отклонении нулевой гипотезы и принятии альтернативной. Уровень значимости – максимальное значение вероятности наступления события (Н₀), при котором событие ещё считается практически невозможным.

В медицине уровень значимости принимают равным 0,05, что допускает довольно большую вероятность ошибки (5%) отклонения Н₀. При более точных исследованиях (в фармакологии, токсикологии) уровни значимости принимают равными 0,01; 0,001.

Таким образом, чем выше уровень значимости, тем меньше можно доверять утверждению, что различие между выборками существуют.

Если вероятность (р) истинности Н₀ меньше уровня значимости: р_Н0 ≤ α, то нулевую гипотезу отвергают и принимают Н₁.

Например, принятие Н₀ при уровне значимости α=0,01 означает, что эта гипотеза не противоречит наблюдаемым опытным выборочным данным. Для других выборок того же объема из той же генеральной совокупности принятая гипотеза в среднем будет справедлива в 99 случаях из 100. При этом, принимая Н₀, мы рискуем ошибиться в среднем не чаще, чем в 1% случаев.

Уровень значимости представляет собой вероятность ошибки, связанной с распространением наблюдаемого результата на всю генеральную совокупность.

Уровень значимости находится в убывающей зависимости от надёжности результата (γ): γ = 1 – α.

Более высокая статистическая значимость (α) соответствует более низкому уровню доверия (γ) к найденной в выборке характеристике.