摘要:② 正态性:两组数据各自近似服从正态分布(轻微偏离也没事,稳健性高)。
做实验总被 p 值折磨?三分钟教你用 SPSS 玩转 T 检验三大套路,从此统计结果撼服审稿人!文末附 SCI 级结果表述模板~
为什么 T 检验是生物人必备技能?
✅ 实验组 vs 对照组差异检验黄金标准
✅ 小样本量(n
✅ 一招搞定前后测量/分组比较/理论对比
✅ 80% 生物医学研究的核心统计方法
如何选择最适合你的 T 检验
场景 1. 独立样本 T 检验 — 「比比谁更猛」
核心用途:比较两个完全独立组别的均值差异。
数据要求:
① 独立性:两组数据来源独立,互不干扰。
② 正态性:两组数据各自近似服从正态分布(轻微偏离也没事,稳健性高)。
③ 方差齐性:两组的方差要大致相等(Levene 检验)
生物学经典案例:
① 比较两种不同基因型小鼠(WT vs KO)的肿瘤体积。
② 比较两种不同抗生素(A 药 vs B 药)处理后的细菌菌落数。
③ 比较不同生态环境(森林 vs 草原)土壤中的某种微生物含量。
场景 2. 配对样本 T 检验 — 「自己和自己比」
核心用途:比较同一批研究对象在两种不同处理或不同时间点下的均值差异。
数据要求:
① 配对性:数据必须成对出现,一一对应(样本量必须相等!)。
② 正态性:关键看配对差值的分布是否近似正态,而非原始数据。
生物学经典案例:
① 同一批患者接受治疗前后的某项生理指标(如血压、血糖)变化。
② 同一只小鼠在左侧和右侧背部接种不同肿瘤后的重量差异(配对设计)。
③ 同一份组织样本分为两份,分别用两种检测方法(如 qPCR vs ELISA)测得的表达量。
场景 3. 单样本 T 检验 — 「我和大佬比」
核心用途:判断一组样本的均值是否与某个已知的理论值、标准值或总体均值存在差异。
数据要求:
① 单一性:只有一组数据。
② 正态性:这组数据本身近似服从正态分布。
生物学经典案例:
① 检测本公司生产的试剂盒测得的吸光度值是否等于标准品的理论值。
② 分析某种疾病患者群体的平均血压是否与正常值 120/80 mmHg 有显著差异。
③ 验证实验室测定的某种元素含量是否等于国家标品认证值。
所以你的数据适合哪种 T 检验?
有两组数据?
是同一批对象/高度配对的吗? → 是: 配对 T 检验 | 否: 独立样本 T 检验
只有一组数据? → 单样本 T 检验
准备工作(避雷必看!)
1. 正态性检验:分析 → 描述统计 → 探索 → 勾选「含检验的正态图」(P > 0.05 才能用 T 检验!)
2. 方差齐性:独立样本 T 检验自动输出 Levene 检验(P>0.05 说明方差齐)
图源:SPSS(自制) 正态性检验
案例实战:两种药物对小鼠血液钾含量不同影响
【数据导入】
1. Excel 输入两列:分组(a/b)和钾含量(数值)
2. SPSS 直接粘贴 → 变量视图设置:
分组 Group:类型「字符串」,值标签(a = 药物 1;b = 药物 2)
钾含量 K_Content:尺度 →「度量」(连续变量)
图源:SPSS(自制) 数据导入
独立样本 T 检验操作教学
1. 分析 → 比较平均值 → 独立样本 T 检验
2. 检验变量:钾含量 K_Content
3. 分组变量:分组 Group → 定义组 → 输入「a」和「b」
4. 关键选项:
✅ 置信区间百分比(默认 95%)
✅ 缺失值:按分析排除
图源:SPSS(自制)独立样本 T 检验操作
5. 结果解读先看这三要素
① 第一看方差齐性:
如果莱文(Levene)检验 P > 0.05 (例如 0.123) → 说明方差齐。OK,放心大胆地看第一行(假定等方差)的 t 检验结果。
如果 P ≤ 0.05 (例如你的案例 0.010) → 说明方差不齐!响警报!必须看第二行(不假定等方差)的结果。
案例中,P = 0.010
图源:SPSS(自制)方差齐性
② 第二看统计量:
t'= 2.098, df = 13.51, P = 0.055 > 0.05 → 差异无统计学意义
正确报告(学霸操作):
「经 Levene 检验,两组方差方差不齐(F = 8.219, P = 0.010),故采用校正 t 检验(Welch 法)。结果显示,尚不能认为两组钾含量差异具有统计学意义(t'= 2.098, df = 13.51, P = 0.055)。」
图源:SPSS(自制)组统计
③ 第三效应量(Cohen's d):
公式:|均值差|/合并标准差 → 效应量 0.94(效果显著!虽然 P>0.05 但效应量大)
图源:SPSS(自制)效应量 Cohen's d
【SCI 级结论表述模板】
「药物 a 组鼠血液钾含量(2.40±1.09 μg/g)与 b 组(1.59±0.56 μg/g)差异虽无统计学意义(t'= 2.098,P = 0.055),但观察到大的效应量(Cohen's d = 0.94),可能因样本量不足导致统计效能降低,建议扩大样本量进一步验证。」
三大 T 检验 SPSS 速通指南
① 单样本 T 检验:分析 → 比较平均值 → 单样本 T 检验 → 输入检验值(文献理论值)
② 配对样本 T 检验:分析 → 比较平均值 → 成对样本 T 检验 → 配对变量前后测
③ 效应量计算:分析 → 描述统计 → 描述 → 勾选标准差(用于计算 Cohen's d)
翻车现场抢救指南
❌ 方差齐性 P
✅ 抢救方案:立马报告 Welch 校正结果(第二行)
❌ 配对检验当成独立样本做 → 数据变废纸
✅ 必做步骤:数据 → 转换 → 创建配对变量差值
全文参考:IBMSPSS 官方文档
来源:玉白马谈健康