113 地方特考三等 衛生行政 流行病學與生物統計學 考古題詳解
第 一 題25 分
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,請問分析者是用哪一年的人口分布作為標準人口?
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核心觀念
本題考查「粗死亡率」與「年齡校正死亡率」的定義,以及人口年齡結構改變對死亡率比較的影響。
粗死亡率為某年度全體死亡人數除以該年度總人口:
年齡校正死亡率則先計算各年齡層的年齡別死亡率,再以固定的標準人口年齡分布加權平均:
因此,粗死亡率會同時受到「各年齡層死亡風險」及「人口年齡結構」影響;年齡校正死亡率則排除年齡結構差異,適合比較不同年度的死亡風險變化。
解題方法與第 1 問
美國 1940~1990 年間,人口年齡結構逐漸老化,老年人口比例增加。由於死亡風險通常隨年齡增加而上升,老年人口增加會使全體人口中的死亡人數比例提高。
因此:
- 粗死亡率使用各年度實際人口分布計算,會受到人口老化影響,下降幅度較小,甚至呈現相對穩定。
- 年齡校正死亡率將各年度人口分布固定為同一標準人口分布,排除人口老化的影響,因此較能反映各年齡層實際死亡風險的變化。
第 二 題25 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點眼藥治療。
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 Test 檢定(假設 )雷射治療與點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 統計量、列出自由度、選擇臨界值,以及敘述檢定結果。
| 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 |
註:
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核心觀念
本題比較同一位病人的兩隻眼睛,且每位病人同時接受兩種治療,因此兩種治療結果具有配對性,不能使用獨立樣本卡方檢定,應使用 McNemar’s Test。
McNemar 檢定只使用「兩種治療結果不一致」的配對資料:
- :雷射治療改善、點眼藥治療未改善,
- :雷射治療未改善、點眼藥治療改善,
兩種治療皆改善或皆未改善的資料,不會影響 McNemar 檢定統計量。
解題方法
一、建立假說
令雷射治療與點眼藥治療的改善機率分別為 與 。
- 虛無假說: 兩種治療對眼睛疾病的改善效果相同。
- 對立假說: 兩種治療對眼睛疾病的改善效果不同。
本題為雙尾檢定,顯著水準為 。
二、計算檢定統計量
McNemar 卡方統計量為:
代入:
因此,檢定統計量為:
本題若採用連續性修正,統計量為:
第 三 題25 分
以下為一個假想的生命表,請計算:
- 表中 細格的數值;
- 表中 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。
| 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 | |
| 1~2 | ____ | 99,550 | 27 | 99,467 | ____ | ____ |
| 2~3 | 0.000412 | 99,487 | ____ | 99,433 | 7,897,408 | 79.4 |
| 3~4 | 99,446 | ____ | ____ | 7,797,941 | 78.4 |
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核心觀念
本題考查生命表各欄位的定義與彼此關係:
- 區間死亡人數:
- 區間死亡機率:
- 區間存活人年數: 本題假設死亡平均分布於各年齡區間。
- 從出生存活至某年齡的機率:
解題方法
依照圖中資料,生命表相關數值為:
一、計算
歲區間的死亡人數為:
代入數值:
因此:
亦可由區間存活人年數驗算:
與表中數值一致。
二、計算
歲區間的死亡機率為:
代入數值:
第 四 題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。
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核心觀念
本題考查疫苗效力的定義,以及由病例中的接種比例能否比較不同年齡族群的疫苗效力。
疫苗效力(vaccine efficacy)比較的是接種與未接種者的疾病風險,常以相對危險度表示:
若資料來自病例對照研究,也可用勝算比估計相對風險,再以 表示。無論採何種設計,都必須有相應的接種與未接種族群分母,才能估計疫苗效力。
解題方法
題目提供的是「已感染者當中曾接種疫苗的比例」:
- 成人病例的接種比例為 。
- 兒童病例的接種比例為 。