統計は「データを説明する文法」

薬学では、細胞実験、動物実験、臨床試験、リアルワールドデータ解析など、ほぼすべての場面でデータを扱います。 統計は、得られたデータからどこまで言えるか、どこからが言い過ぎかを判断するための手法です。

まず押さえるべき3本柱

  1. 記述統計:平均、分散、標準偏差、箱ひげ図
  2. 推測統計:信頼区間、仮説検定、p値
  3. モデル化:回帰、一般化線形モデル、機械学習

例:標本平均

独立同分布な確率変数 X1,,XnX_1, \dots, X_n の標本平均は、 (ちなみに”独立同分布”は “iid” と表すことができます。(iid, Independent and Idenrically Distributed))

Xˉ=1ni=1nXi\bar{X}=\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}X_i

です。母平均を μ\mu、母分散を σ2\sigma^2 とすると、

E[Xˉ]=μ,Var(Xˉ)=σ2nE[\bar{X}]=\mu, \quad \mathrm{Var}(\bar{X})=\frac{\sigma^2}{n}

となります。

記事案

  • 標準偏差と標準誤差の違い
  • p値と信頼区間
  • t検定とMann–Whitney U検定の使い分け
  • 多重比較補正
  • 実験データの可視化
  • 薬学研究における機械学習入門