做實驗總被 p 值折磨?三分鐘教你用 SPSS 玩轉(zhuǎn) T 檢驗三大套路,從此統(tǒng)計結(jié)果撼服審稿人!文末附 SCI 級結(jié)果表述模板~
為什么 T 檢驗是生物人必備技能?
? 實驗組 vs 對照組差異檢驗黃金標準
? 小樣本量(n<30)也能精準推斷
? 一招搞定前后測量/分組比較/理論對比
? 80% 生物醫(yī)學研究的核心統(tǒng)計方法
如何選擇最適合你的 T 檢驗
場景 1. 獨立樣本 T 檢驗 — 「比比誰更猛」
核心用途:比較兩個完全獨立組別的均值差異。
數(shù)據(jù)要求:
① 獨立性:兩組數(shù)據(jù)來源獨立,互不干擾。
② 正態(tài)性:兩組數(shù)據(jù)各自近似服從正態(tài)分布(輕微偏離也沒事,穩(wěn)健性高)。
③ 方差齊性:兩組的方差要大致相等(Levene 檢驗)
生物學經(jīng)典案例:
① 比較兩種不同基因型小鼠(WT vs KO)的腫瘤體積。
② 比較兩種不同抗生素(A 藥 vs B 藥)處理后的細菌菌落數(shù)。
③ 比較不同生態(tài)環(huán)境(森林 vs 草原)土壤中的某種微生物含量。
場景 2. 配對樣本 T 檢驗 — 「自己和自己比」
核心用途:比較同一批研究對象在兩種不同處理或不同時間點下的均值差異。
數(shù)據(jù)要求:
① 配對性:數(shù)據(jù)必須成對出現(xiàn),一一對應(樣本量必須相等!)。
② 正態(tài)性:關(guān)鍵看配對差值的分布是否近似正態(tài),而非原始數(shù)據(jù)。
生物學經(jīng)典案例:
① 同一批患者接受治療前后的某項生理指標(如血壓、血糖)變化。
② 同一只小鼠在左側(cè)和右側(cè)背部接種不同腫瘤后的重量差異(配對設(shè)計)。
③ 同一份組織樣本分為兩份,分別用兩種檢測方法(如 qPCR vs ELISA)測得的表達量。
場景 3. 單樣本 T 檢驗 — 「我和大佬比」
核心用途:判斷一組樣本的均值是否與某個已知的理論值、標準值或總體均值存在差異。
數(shù)據(jù)要求:
① 單一性:只有一組數(shù)據(jù)。
② 正態(tài)性:這組數(shù)據(jù)本身近似服從正態(tài)分布。
生物學經(jīng)典案例:
① 檢測本公司生產(chǎn)的試劑盒測得的吸光度值是否等于標準品的理論值。
② 分析某種疾病患者群體的平均血壓是否與正常值 120/80 mmHg 有顯著差異。
③ 驗證實驗室測定的某種元素含量是否等于國家標品認證值。
所以你的數(shù)據(jù)適合哪種 T 檢驗?
有兩組數(shù)據(jù)?
是同一批對象/高度配對的嗎? → 是: 配對 T 檢驗 | 否: 獨立樣本 T 檢驗
只有一組數(shù)據(jù)? → 單樣本 T 檢驗
準備工作(避雷必看!)
1. 正態(tài)性檢驗:分析 → 描述統(tǒng)計 → 探索 → 勾選「含檢驗的正態(tài)圖」(P > 0.05 才能用 T 檢驗!)
2. 方差齊性:獨立樣本 T 檢驗自動輸出 Levene 檢驗(P>0.05 說明方差齊)
![]()
![]()
圖源:SPSS(自制) 正態(tài)性檢驗
案例實戰(zhàn):兩種藥物對小鼠血液鉀含量不同影響
【數(shù)據(jù)導入】
1. Excel 輸入兩列:分組(a/b)和鉀含量(數(shù)值)
2. SPSS 直接粘貼 → 變量視圖設(shè)置:
分組 Group:類型「字符串」,值標簽(a = 藥物 1;b = 藥物 2)
鉀含量 K_Content:尺度 →「度量」(連續(xù)變量)
![]()
圖源:SPSS(自制) 數(shù)據(jù)導入
獨立樣本 T 檢驗操作教學
1. 分析 → 比較平均值 → 獨立樣本 T 檢驗
2. 檢驗變量:鉀含量 K_Content
3. 分組變量:分組 Group → 定義組 → 輸入「a」和「b」
4. 關(guān)鍵選項:
? 置信區(qū)間百分比(默認 95%)
? 缺失值:按分析排除
![]()
![]()
圖源:SPSS(自制)獨立樣本 T 檢驗操作
5. 結(jié)果解讀先看這三要素
① 第一看方差齊性:
如果萊文(Levene)檢驗 P > 0.05 (例如 0.123) → 說明方差齊。OK,放心大膽地看第一行(假定等方差)的 t 檢驗結(jié)果。
如果 P ≤ 0.05 (例如你的案例 0.010) → 說明方差不齊!響警報!必須看第二行(不假定等方差)的結(jié)果。
案例中,P = 0.010 < 0.05 → 方差不齊!必須看第二行「不假定等方差」
![]()
圖源:SPSS(自制)方差齊性
② 第二看統(tǒng)計量:
t'= 2.098, df = 13.51, P = 0.055 > 0.05 → 差異無統(tǒng)計學意義
正確報告(學霸操作):
「經(jīng) Levene 檢驗,兩組方差方差不齊(F = 8.219, P = 0.010),故采用校正 t 檢驗(Welch 法)。結(jié)果顯示,尚不能認為兩組鉀含量差異具有統(tǒng)計學意義(t'= 2.098, df = 13.51, P = 0.055)。」
![]()
圖源:SPSS(自制)組統(tǒng)計
③ 第三效應量(Cohen's d):
公式:|均值差|/合并標準差 → 效應量 0.94(效果顯著!雖然 P>0.05 但效應量大)
![]()
圖源:SPSS(自制)效應量 Cohen's d
【SCI 級結(jié)論表述模板】
「藥物 a 組鼠血液鉀含量(2.40±1.09 μg/g)與 b 組(1.59±0.56 μg/g)差異雖無統(tǒng)計學意義(t'= 2.098,P = 0.055),但觀察到大的效應量(Cohen's d = 0.94),可能因樣本量不足導致統(tǒng)計效能降低,建議擴大樣本量進一步驗證。」
三大 T 檢驗 SPSS 速通指南
① 單樣本 T 檢驗:分析 → 比較平均值 → 單樣本 T 檢驗 → 輸入檢驗值(文獻理論值)
② 配對樣本 T 檢驗:分析 → 比較平均值 → 成對樣本 T 檢驗 → 配對變量前后測
③ 效應量計算:分析 → 描述統(tǒng)計 → 描述 → 勾選標準差(用于計算 Cohen's d)
翻車現(xiàn)場搶救指南
? 方差齊性 P<0.05 還看第一行 → 喜提審稿人怒懟
? 搶救方案:立馬報告 Welch 校正結(jié)果(第二行)
? 配對檢驗當成獨立樣本做 → 數(shù)據(jù)變廢紙
? 必做步驟:數(shù)據(jù) → 轉(zhuǎn)換 → 創(chuàng)建配對變量差值
全文參考:IBMSPSS 官方文檔
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.