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BIOESTATÍSTICA Prof.: Luiz Carlos Guerreiro FACULDADE DE TECNOLOGIA DO NORDESTE CURSO: Medicina Veterinária AULA 01 – ESTATÍSTICA DESCRITIVA E TIPOS DE GRÁFICOS - Parte 1 1. CONCEITOS BÁSICOS Estatística – é um ramo da matemática que se interessa em obter conclusões a partir de dados observados e nos métodos científicos para coleta, organização, resumo, apresentação, análise e interpretação dos dados amostrais. a) Estatística descritiva b) Inferência estatística Medicina Veterinária a) Estatística descritiva: Trata da observação de fenômenos de mesma natureza, da coleta de dados numéricos referentes a esses fenômenos, da sua organização e classificação através de tabelas e gráficos, bem como da análise e interpretação. Ex: média; mediana; histograma Medicina Veterinária b) Inferência estatística: Está fundamentada na teoria das probabilidades, se preocupa com as técnicas para obtenção de conclusões sobre a população a partir da amostra. Ex: Amostragem, Testes de Hipótese, Regressão, Correlação etc. Medicina Veterinária Medicina Veterinária Bioestatística Aplicação da Estatística nos campos relacionados à saúde. Estuda métodos para a obtenção, organização e análise de dados e os métodos de tirar conclusões e fazer predições com base nesses dados. É uma matéria fundamental para a realização de pesquisas com coletas de dados. Usos e abusos da estatística Usos da estatística Controlam-se doenças com o auxilio de análises que antecipam epidemias. Os fabricantes fornecem melhores produtos a custos menores através de técnicas de controle de qualidade. Medicina Veterinária Espécies ameaçadas são protegidas por regulamentos e leis que reagem as estimativas estatísticas de modificação de tamanho da população. Visando reduzir as taxas de casos fatais, os legisladores têm melhor justificativas para leis como as que regem a poluição atmosférica, inspeções de automóveis, utilização de cinto de segurança, etc. Medicina Veterinária Abusos da estatística •Pequenas amostras •Números imprecisos •Estimativas por suposição •Porcentagens distorcidas •Perguntas tendenciosas •Gráficos enganosos Medicina Veterinária Os motoristas mais Idosos são mais Seguros do que os mais Moços? American Association of Retired People – AARP (Associação Americana de Aposentados) Motoristas mais idosos se envolvem em menor número de acidentes do que os mais jovens. Motoristas (16-19 anos) 1,5 milhões de acidentes Motoristas (70 ou + anos) 540 mil de acidentes Medicina Veterinária - Acontece, entretanto, que os motoristas mais idosos não dirigem tanto quanto os mais jovens. Em lugar de considerar apenas o número de acidentes, devemos examinar também as taxas de acidentes. Para 100 milhões de milhas percorridas: •8,6 para motoristas com idade de 16 a 19; •4,6 para motoristas com idade de 75 a 79; •8,9 para motoristas com idade de 80 a 84; •20,3 para os motoristas com 85 anos de idade ou mais. Medicina Veterinária 2 Análise exploratória de dados A Análise Exploratória de Dados, antigamente chamada apenas de Estatística Descritiva, constitui o que a maioria das pessoas entende como Estatística, e inconscientemente usa no dia a dia. A partir dessa interpretação inicial é possível identificar se os dados seguem algum modelo conhecido, que permita estudar o fenômeno sob análise, ou se é necessário sugerir um novo modelo. Medicina Veterinária 2.1 População É o conjunto de elementos (na totalidade) que têm, em comum, uma determinada característica, a partir das quais se deseja tomar uma decisão. As características de uma população são chamadas de Parâmetros, os quais são valores fixos e geralmente desconhecidos. A população podem ser dividida em dois tipos: a)População finita. b) População infinita. Medicina Veterinária a) População finita: É aquela em que o número de unidades de observação pode ser contado e é limitado. Exemplos: • Alunos matriculados em Bioestatística; • Todas as famílias beneficiadas pelo programa de reforma agrária no Brasil; • Todas as declarações de Imposto de Renda recebidas pela Receita Federal; • Todo efetivo caprino do Ceará. Medicina Veterinária b) População infinita – Quando a quantidade de unidades de observação é ilimitada. Na estatística experimental biológica a maioria das populações é considerada como infinitas. Exemplos •Conjunto de medidas de determinado comprimento, porque não há limite para o número de vezes em que se pode medir esse comprimento; • Gases, líquidos e alguns sólidos, como o talco, porque as unidades não podem ser identificadas e contadas. Medicina Veterinária 2.2 Amostra e amostragem A amostra é uma parte selecionada da totalidade de observações abrangidas pela população através do quais se faz um juízo ou inferência. O estudo estatístico inicia-se com a coleta de parte de uma população denominada amostra, constituída de n unidades de observação. Essa coleta recebe o nome de amostragem. Medicina Veterinária AMOSTRAS: POR QUE UTILIZAR? Medicina Veterinária AMOSTRAS: POR QUE NÃO UTILIZAR? Medicina Veterinária 2.2.1 Tipos de amostragem a) Amostragem aleatória simples (AAS) – processo de retirada de uma amostra de uma população onde cada elemento da população tem a mesma chance (ou probabilidade) de ser selecionado. Os elementos são escolhidos através de sorteio. Exemplo: Amostra de tamanho de 30 pessoas de uma população de tamanho 900; numeram-se as unidades de observação da população de 001 a 900. Obtenção da amostra – sorteio ou consultar a números aleatórios. Medicina Veterinária Ex.: Adote um regra de leitura, por exemplo, inicie de cima para baixo, a partir da primeira coluna, considerando apenas os três primeiros dígitos. Assim sendo, a primeira unidade sorteada será a 244, a segunda 873, e assim sucessivamente: 807; 824; 605; 028; 646; 236; 058; 691; 839; 306; 185; 113; 422; 274; 288; 130; 568; 709; 427; 139; 318; 306; 449; 843; 168 ;435; 946(deve ser descartado, por ser maior que 900) ; 532. Medicina Veterinária b) Amostragem sistemática: Quando a retirada das unidades de observação é feita periodicamente, sendo o intervalo de seleção calculado para uma população finita por meio da divisão do tamanho da população (N) pelo tamanho da amostra (n) a ser selecionada. Exemplo: •Deseja-se retirar uma amostra de n = 50 frangos de corte em uma população de tamanho N= 10.000. O intervalo de seleção é, então, 10.000/50 = 200. Sorteia-se o primeiro elemento da amostra (por exemplo, 100), com o intervalo de seleção = 200 obtém-se os demais elementos que serão amostrados. Medicina Veterinária c) Amostragem estratificada - quando a população é heterogênea separa-se as unidades de observação em estratos; em seguida, seleciona-se uma amostra aleatória simples a partir de cada estrato. A amostra completa compõe-se da agregação de cada estrato e, geralmente, a proporcionalidade do tamanho de cada estrato na população é mantida na amostra. Amostra Medicina Veterinária Exemplo Deseja-se conhecer o nível tecnológico da agricultura de uma determinada região que possui 1000 propriedades rurais, estratificadas por tamanho conforme apresentado na Tabela abaixo. Obtenha uma amostra de n = 50 propriedades distribuídas de forma proporcional ao tamanho de cada estrato. Medicina Veterinária 2.3 Variáveis Trata-se do objeto a ser estudado,ou seja, característica que vai ser observada, medida ou contada na amostra ou população, podendo variar de elemento para elemento. Por exemplo: • Para fenômeno “sexo” são dois os resultados possíveis: masculino e feminino; • Para o fenômeno “numero de filhos” ha um número de resultados possíveis expresso através dos números naturais: 0, 1, 2, 3, ... , n; Medicina Veterinária 2.3.1 Tipos de variáveis Variáveis Qualitativas: são definidas por várias categorias, ou seja, representam uma classificação dos indivíduos por tipos ou atributos. Podem ser nominais ou ordinais. Variáveis Quantitativas - são as características que podem ser medidas em uma escala quantitativa, ou seja, apresentam valores numéricos que fazem sentido. Podem ser contínuas ou discretas. Medicina Veterinária a)Nominal – os valores são classificados em categorias ou classes não ordenadas. • Sexo (1-Macho e 0-Fêmea). • Tipo sanguíneo (1-tipo O, 2-tipo A, 3-tipo B, 4-tipo AB). b)Ordinal – quando a ordem entre as categorias se torna importante. • Nível de severidade de uma lesão: 1 = fatal; 2 = severa; 3 = moderada e 4 = pequenas. • Nível de instrução: 1=Analfabeto; 2=Ensino fundamental, 3=Ensino médio; 4=Graduação; 5=Mestre; 6=Doutor 7 = Pós-doutorado Variáveis Qualitativas Medicina Veterinária Variáveis Qualitativas Medicina Veterinária NOMINAIS ORDINAIS Não há relação de ordem ou sequência Definida por frequência Há relação de ordem ou hierarquia Geralmente indica níveis ou scores Ex: Masculino x Feminino Sim x Não Sadio x Doente Ex: Níveis de dor, índice de reabsorção óssea 0=ausente, 1=suave, 2 =moderado, 3 = grave a) Discretas - podem assumir apenas um número finito ou infinito contável de valores, ou seja, assumem valores inteiros. Geralmente são resultados de contagens. Exemplos: • N° de acidentes com veículos motorizados em Fortaleza durante o FORTAL. • N° de vezes que uma mulher deu a luz. • N° de casos de dengue registrados em Fortaleza em 2008. • Número de leitos disponíveis nos hospitais públicos de Fortaleza Variáveis Quantitativas Medicina Veterinária b) Variáveis Contínuas - podem assumir valores em uma escala contínua (na reta real). Usualmente devem ser medidas através de algum instrumento. Exemplos: • Estatura e peso • Nível sérico de colesterol de um paciente • Concentração de um poluente • Temperatura • Duração da bateria de telefone celular Medicina Veterinária Medicina Veterinária CONTÍNUAS DISCRETA Há uma sequência de valores sem intervalos Não há sequência de valores contínuos Ex: Altura, peso, profundidade de bolsa periodontal = 1,50m ; 1,51m ; 1,52m...2,05m Ex: CPO-D = 1 ; 2 ; 3 ; 4 dentes Variáveis Quantitativas Medicina Veterinária QUALITATIVAS QUANTITATIVAS Nominais Ordinais Contínuas Discretas Classificação das Variáveis Resumindo: Medicina Veterinária Dados Quantitativo contínuo Dados Quantitativo discreto Dados Qualitativo nominal Dados Qualitativo ordinal Medicina Veterinária PRÓXIMA AULA: Continua... Medicina Veterinária
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