样本含量估计的PASS软件使用简介_工具栏_菜单_统计

作者/风仕

上期已经讲完样本含量估计的主要研究设计类型，这期开始讲样本含量估计的PASS软件使用简介。PASS (Power Analysis and Sample Size) 是用于效能分析和样本量估计的统计软件，能对数十种统计学检验条件下的检验效能和样本含量进行估计，包括均数比较、率的比较、区间估计、相关与回归分析和生存随访资料分析等情形。该软件界面友好，功能齐全，操作简便。用户不需要精通统计学知识，只要确定医学研究设计方案，并提供相应的参数，就可通过简单的菜单操作，估计出检验效能和样本含量。

PASS软件简介

一、功能特点

1.强大的统计功能：涵盖超过 900 种统计测试和置信区间方案，包括均值比较、比例差异、相关性分析等多种统计方法，可满足各种复杂的数据分析需求。

2.操作简便：用户界面设计友好，操作简便。即便用户没有深厚的统计学背景，也能通过简单的菜单操作完成复杂的统计分析任务。

3.精确性高：内置详细的帮助文档和示例模板，每个统计过程都经过严格的准确性验证，以确保分析结果的高度可信。

4.灵活性强：能轻松应对单侧检验和双侧检验等不同需求，还允许用户自定义设置参数，以满足特定的研究需求。

二、应用范围

广泛应用于临床试验、医学研究、流行病学调查等领域，帮助研究人员确定合适的样本量以达到理想的统计功效，确保研究结果的准确性和可靠性。在基础医学研究、药物开发以及公共卫生调查等方面都能发挥重要作用，是跨学科研究的强大助手。

三、作用

1.样本量估计：研究人员可根据预期效应大小、显著性水平和统计功效等因素，通过该软件准确计算出所需的样本量，避免资源浪费和研究误差。

2.效能分析：在研究设计阶段，能帮助评估不同研究设计的统计效能，即检测到预期效应的能力，从而选择最优的研究方案。

3.提高研究质量：通过合理的样本量估计和效能分析，有助于提高科学研究的质量和可信度，确保研究结果具有统计学意义，促进科学决策。

PASS软件界面介绍

PASS界面包括3种类型的窗口：主窗口、程序窗口和结果窗口。

一、主窗口：PASS主窗口由菜单栏、工具栏和程序选择区构成，如下图。

1. 菜单栏：通过选择菜单栏或子菜单可调用P相应的检验功效和样本含量估计功能的方法。主要包括有【Home】、【View】、【Procedures】、【Tools】、【Window】、【Help】、【Test】7个主要菜单。

【Home】菜单：通常是软件启动后的默认界面，可能包含软件的一些基本信息、快速导航链接、最近使用的项目或功能的记录等，方便用户快速回到起始页面或访问常用功能。

【View】菜单：用于设置软件界面的显示方式，例如可以调整窗口的布局、显示或隐藏某些界面元素、更改字体大小、颜色主题等，以满足用户不同的视觉需求和操作习惯，使界面更符合个人偏好，提高使用的便捷性和舒适度。

【Procedures】菜单：这是 PASS 软件的核心功能菜单，包含了各种统计分析程序和工具，如样本量计算、统计功效分析等相关的具体功能选项。用户通过此菜单选择不同的统计方法和分析类型，然后进入相应的参数设置界面进行具体的分析操作，以实现各种统计分析任务。

【Tools】菜单：可能提供一些辅助工具或实用功能，比如数据导入 / 导出工具、数据转换工具、绘图工具、计算器等，帮助用户进行数据处理、分析结果的可视化展示，或者完成一些与统计分析相关的其他操作，增强软件的功能性和实用性。

【Window】菜单：用于管理软件中的多个窗口，例如可以进行窗口的切换、排列（如层叠、平铺等）、最小化、最大化或关闭等操作，方便用户同时处理多个任务或查看不同的分析结果，提高工作效率，使软件界面的管理更加便捷和有序。

【Help】菜单：提供软件的帮助文档、使用指南、教程、常见问题解答等信息，还可能包含在线帮助资源、技术支持联系方式等。当用户在使用软件过程中遇到问题或需要了解某个功能的详细操作方法时，可以通过该菜单获取相关帮助，以便更好地使用软件。

【Test】菜单：可能用于进行一些软件自身的测试功能，或者包含一些示例数据和测试案例，供用户练习和熟悉软件的操作，也可能用于对新功能进行测试和验证，确保软件的稳定性和准确性，帮助用户在实际使用前对软件的功能有更深入的了解和掌握。不过，具体的功能可能因软件的版本和开发者的设计而有所不同。

2. 工具栏：工具栏是执行PASS常用功能的快捷方式，单击工具栏按钮即可执行操作或打开对话框。

3. 程序选择区：通过选择相应的功能类别或子类别，单击实现窗格功能的运行。

二、程序窗口：程序窗口由菜单栏、工具栏、选项卡界面、帮助中心和选项信息构成，如下图。

1、菜单栏：菜单栏主要包括【File】、【View】、【Run】、【Procedures】、【Tools】、【Window】、【Help】和【Update Notes】8个菜单。

【File】菜单：用于文件相关的操作，如新建、打开、保存、另存为样本量分析项目文件，方便用户管理和保存自己的分析任务及数据。还可能包含打印输出设置、页面设置等功能，以便用户将分析结果以纸质形式呈现。此外，可能有导入外部数据文件（如 Excel 表格、文本文件等）的功能，方便用户将已有的数据导入到软件中进行分析，以及导出分析结果或数据到其他格式的文件，供其他软件使用或进一步处理。

【View】菜单：主要用于设置软件界面的显示方式。用户可以通过此菜单调整窗口的布局，例如将输出窗口、程序窗口等进行不同的排列组合，以适应自己的操作习惯和多任务处理需求。还能更改字体大小、颜色主题等，使界面更符合个人的视觉偏好，提高使用的舒适度。另外，可能包含显示或隐藏某些界面元素的功能，如工具栏、状态栏等，让用户可以根据自己的需要定制软件界面，减少干扰，专注于分析任务。

【Run】菜单：此菜单通常是用于执行各种统计分析和计算任务的。用户在设置好相应的参数后，通过点击【Run】菜单中的选项来启动计算过程，例如运行样本量计算、统计功效分析等程序，以获得所需的统计结果。可能还包含一些运行相关的设置选项，如计算精度、迭代次数等，用户可以根据具体的分析需求进行调整，以确保计算结果的准确性和可靠性。

【Procedures】菜单：这是 PASS 软件的核心功能菜单，包含了各种具体的统计分析程序和工具。例如，不同类型的 t 检验、方差分析、卡方检验、相关性分析等对应的样本量计算和统计功效分析程序。用户根据自己的研究设计和统计分析目的，在此菜单中选择相应的程序，然后进入具体的参数设置界面，进行详细的参数输入和分析设置，以完成各种复杂的统计分析任务。

【Tools】菜单：提供了一些辅助工具和实用功能。可能包括数据转换工具，用于对输入的数据进行格式转换、变量计算等操作；绘图工具，帮助用户创建各种统计图表，如柱状图、折线图、散点图等，以便更直观地展示数据和分析结果；还有可能有计算器、随机数生成器等小工具，方便用户在分析过程中进行一些简单的计算或生成随机数据。此外，可能包含一些数据管理工具，如数据筛选、排序、合并等功能，帮助用户更好地处理和管理数据。

【Window】菜单：用于管理软件中的多个窗口。用户可以通过此菜单进行窗口的切换，快速在不同的程序窗口、输出窗口之间进行切换，方便查看和比较不同的分析结果或参数设置。还能对窗口进行排列操作，如层叠、平铺等，使多个窗口能够合理地显示在屏幕上，便于同时查看和操作多个任务。另外，可能包含最小化、最大化或关闭窗口的功能，方便用户根据自己的需要调整窗口的状态，提高工作效率，使软件界面的管理更加便捷和有序。

【Help】菜单：提供了软件的帮助文档、使用指南、教程、常见问题解答等信息。当用户在使用软件过程中遇到问题，不清楚某个功能的操作方法或统计概念时，可以通过该菜单获取相关帮助。帮助文档通常会详细介绍软件的各个功能模块、参数设置、统计方法的原理和应用等内容，还可能包含一些示例和案例，帮助用户更好地理解和掌握软件的使用方法。此外，可能还提供在线帮助资源、技术支持联系方式等，方便用户在遇到困难时能够及时获得帮助和支持。

【Update Notes】菜单：主要用于显示软件的更新日志和相关信息。用户可以通过此菜单查看软件的版本更新内容，了解新功能的添加、问题的修复、性能的改进等方面的信息。这有助于用户及时了解软件的发展动态，掌握新功能的使用方法，以及根据更新内容判断是否需要进行软件升级，以获得更好的使用体验和功能支持。

2、【Calculate】按钮 单击此按钮可以进行检验功效和样本量估计。

3、选项卡界面：

(1) Design选项卡：用于设置检验功效和样本含量估计的主要参数。

(2) Reports选项卡：设定结果输出参数。

(3) Plots选项卡：设定绘制图形参数。

(4) Plot Text 选项卡：设定绘制图形文本参数。

4、帮助中心(Help Center 窗格) 可以通过帮助中心的示例模板、文档和视频网页寻求帮助。 5、选项信息(Option Info 窗格) Option Info 窗格会显示Design选项卡和Highlight Primary Options 选项的帮助信息。

三、结果窗口：PASS 软件结果窗口主要包括以下内容：

1.样本量结果：这是核心内容之一，明确给出在特定统计分析方法和设定参数下所需的2.样本数量。例如，在进行简单随机抽样且主要结局指标为总体均数时，会根据输入的标准差、容许误差、置信水平等参数计算出所需的样本量。

3.相关参考文献：列出与所使用的统计方法、样本量计算原理等相关的学术文献或资料，方便用户进一步查阅和了解相关理论依据，以确保结果的科学性和可靠性。

4.名词定义：对样本量估算报告中出现的专业名词进行解释，帮助用户更好地理解结果和相关概念。比如，解释什么是容许误差、置信水平等术语，使不熟悉统计学专业术语的用户也能明白结果的含义。

5.总结描述：对计算结果进行概括性的说明和解释，例如说明在给定的条件下，样本量的大小是否合理，以及对研究结果可能产生的影响等，让用户对结果有更全面的认识。

6.假定脱落率下的样本量估计：考虑到实际研究中可能存在的样本脱落情况，给出在假定一定脱落率（如 20%）时所需的样本量估计结果，为研究的实际操作提供更具参考性的数据。

7.功率曲线（如有）：以图形的方式展示统计功效与样本量之间的关系。通过功率曲线，用户可以直观地看到随着样本量的变化，统计功效的变化趋势，从而帮助用户选择合适的样本量，以达到期望的统计功效。

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