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SPSS详细教程:Spearman相关分析

李侗桐 医咖会 2019-07-01

遇到两个连续变量的相关性分析时,相信很多人会立刻想起Pearson相关分析。看过医咖会之前推文的小伙伴应该知道,Pearson相关分析有相应的适用条件,例如两个变量符合双变量正态分布。(详细阅读:SPSS超详细教程:Pearson相关分析)


但是,往往我们遇到的数据会比较复杂,比如说,实验室检测结果超过上限(例如,结果为>500),数据严重不符合正态分布,疗效评价指标为有序等级变量等等,这时候就可以考虑另一种检验方法——Spearman相关,本期带着大家系统全面地认识这种相关分析方法。

1、问题与数据

研究者拟在45-65岁健康男性人群中分析胆固醇浓度与看电视时间的关系。他们猜测可能存在正向相关,即看电视时间越长,胆固醇浓度越高。现在该研究者收集了受试者每天看电视时间(time_tv)和胆固醇浓度(cholesterol)等变量信息,部分数据如下:

 

2、对问题的分析

研究者想判断两个连续变量之间的关系,即分析胆固醇浓度与看电视时间的关系。针对这种情况,我们可以使用Spearman相关分析,但需要先满足2项假设


假设1:观测变量是连续变量或有序分类变量,如本研究中胆固醇浓度与看电视时间都是连续变量。


假设2:变量之间存在单调关系


经分析,本研究数据符合假设1,那么应该如何检验假设2,并进行Spearman相关分析呢?

3、流程图

 

4、SPSS操作

4.1 检验假设2


(1) 在主页面点击 Graphs → Chart Builder

 


弹出下图

 


(2) 在Chart Builder对话框下,在Choose from栏内点击Scatter/Dot选项

 


(3) 在中下部的8种图形中,选择左上角的那一种(如果点击这个图标会出现“Simple Scatter”字样),并拖拽到主对话框中

 


(4) 主对话框中会出现标记“Y-Axis?”和“X-Axis?”的方框

 


(5) 将看电视时间(time_tv)和胆固醇浓度(cholesterol)变量分别拖拽到“X-Axis?”和“Y-Axis?”方框内

 


(6) 在Element Properties框内点击Y-Axis1 (Point1)

 


(7) 在Scale Range框内取消对Minimum的勾选

 


(8) 点击Apply→OK,完成散点图

 


那么,我们应该如何通过散点图判断是否存在单调关系呢?


我们可以通过简单的视觉判断散点分布是否构成单调直线或曲线,举例如下:

 


一般来说,如果一个变量随另一个变量的增加而单调增加或单调下降,我们就认为这两个变量之间存在单调关系。


从本研究的散点图可以看出,看电视时间和胆固醇浓度存在单调关系。同时也提示,他们之间的关系是正向的,即胆固醇浓度随看电视时间的增加而增加。但无论是正向的,还是负向的,只要因变量和自变量之间存在单调关系,我们就完成了对假设2的检验。


4.2 Spearman相关的SPSS操作


(1) 在主页面点击Analyze→Correlate→Bivariate

 


弹出下图

 


(2) 将time_tv和cholesterol变量放入Variables栏

 


(3) 去掉对Correlation Coefficients栏内对Pearson的选择,点击Spearman选项

 


(4) 点击Options选项

 


(5) 保留在Missing Values栏内对Exclude cases pairwise选项的选择,点击Continue→OK

5、结果解释

经上述操作,SPSS输出下表:

 


大家可能已经注意到,该表的数据是按照矩阵分布的,对角线上的值一样。我们只需要关注右上或左下格的数据即可,如下标注部分:

 


在本研究中,看电视时间与胆固醇浓度的Spearman相关系数rs = 0.729 (在“Correlation Coefficient”行提示),说明看电视时间与胆固醇浓度之间存在正相关,即随着看电视时间的增加,胆固醇浓度逐渐增加。


针对Spearman相关系数反映的相关强度没有一个既定的说法,我们一般只认为相关系数的数值越大,两个变量之间的相关程度越强。本研究中rs=0.729提示具有高度相关。


本研究Spearman相关的P值小于0.001 (“Sig. (2-tailed)”行),说明看电视时间与胆固醇浓度之间的相关关系具有统计学意义。

6、撰写结论

本研究采用Spearman相关判断看电视时间与胆固醇浓度的关系。通过绘制散点图,直观判断两者之间存在单调关系。结果显示,看电视时间与胆固醇浓度之间存在相关关系,rs=0.729,P<0.001。


(如果你想使用文中数据进行练习,请随时给小咖(微信:xys2016ykf)发消息,小咖将原始数据发给你。)


更多阅读

1. SPSS超详细教程:Pearson相关分析

2. SPSS详细操作:碰见有序分类资料,怎么办?

3. 超详细SPSS操作:多重线性回归(完整版)

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