Obiettivi
Fornire agli studenti i concetti e le tecniche fondamentali della biostatistica e dell'epidemiologia di base necessari per progettare studi semplici, analizzare dati biomedici tramite programmi informatici e interpretarne correttamente i risultati, nell'ambito della medicina basata sull'evidenza.
Prerequisiti
Consigliabile: conoscenze matematiche di livello liceale.
Competenze
RC13. Essere in grado di progettare e condurre semplici studi statistici utilizzando programmi informatici e di interpretarne i risultati.
RC14. Comprendere e interpretare criticamente testi scientifici.
RC15. Conoscere e applicare i principi della medicina basata sulle (migliori) evidenze.
Risultati di apprendimento
RK39. Conoscere i concetti di base della biostatistica e la loro applicazione alle scienze mediche.
RS8. Comprendere e interpretare i dati statistici presenti nella letteratura medica.
RS9. Utilizzare in modo autonomo un personal computer.
RS12. Presentare in pubblico, sia oralmente che per iscritto, lavori scientifici e/o relazioni professionali.
Descrizione dei contenuti
Corso di base in cui vengono impartiti contenuti strumentali obbligatori su metodo statistico, statistica applicata, epidemiologia di base e medicina basata sull’evidenza. Lo studente dovrà acquisire competenze di avviamento alla ricerca, quali fonti di informazione, nuove tecnologie e banche dati.
CONOSCENZE:
1. Conoscere i concetti di base della biostatistica e la loro applicabilità alle scienze biomediche.
2. Progettare e analizzare studi semplici.
3. Conoscere le principali tecniche statistiche e la loro applicazione.
4. Utilità e applicazioni dei programmi informatici di statistica.
5. Distinguere tra campione e popolazione, nonché tra campioni casuali e non casuali.
6. Analizzare in modo descrittivo un insieme di dati.
7. Conoscere le distribuzioni più importanti e sapere quando utilizzarle.
8. Costruire e interpretare intervalli di confidenza per medie e proporzioni.
9. Formulare le ipotesi di un test in funzione dell’obiettivo dell’esperimento, conoscerne i limiti e l’interpretazione.
10. Conoscere la relazione tra intervalli di confidenza e confronto ipotezi.
11. Interpretare il valore P e trarre conclusioni.
12. Distinguere tra campioni indipendenti e appaiati.
13. Distinguere tra metodi parametrici e metodi non parametrici.
14. Effettuare un test di ipotesi su una o due medie o proporzioni in base al tipo e al numero dei dati.
15. Conoscere le applicazioni del test del chi-quadrato, comprenderne i limiti e analizzare le cause della sua significatività.
16. Comprendere i concetti di fattore di rischio, rischio relativo, odds ratio e frazione eziologica.
17. Il problema dei confronti multipli e la correzione di Bonferroni.
18. Comprendere il concetto e l’interpretazione degli studi di regressione e di correlazione lineare semplice.
19. Comprendere il concetto e l’interpretazione dell’analisi di sopravvivenza. Metodo di Kaplan-Meier.
20. Conoscere il concetto, lo scopo e il disegno di uno studio clinico. Meta-analisi.
21. Medicina basata sull’evidenza.
COMPETENZE:
1. Interpretare i livelli di precisione, affidabilità e errore nelle conclusioni di uno studio statistico.
2. Utilizzare un pacchetto statistico a livello di utente.
3. Analizzare i dati in modo descrittivo.
4. Calcolare gli intervalli di confidenza per medie e proporzioni, determinando la dimensione adeguata del campione.
5. Formulare le ipotesi di un test di confronto.
6. Calcolare il valore P.
7. Confrontare due medie.
8. Confrontare due proporzioni.
9. Analizzare una tabella di contingenza mediante il test del chi-quadrato.
10. Applicare il metodo di Bonferroni.
11. Ottenere la nuvola di punti, la retta di regressione e la correlazione nel caso di due variabili.
12. Calcolare il coefficiente di correlazione di Spearman.
13. Creare un database.
14. Utilizzare in autonomia un personal computer e i programmi di interesse medico più comuni.
Averlo messo in pratica sotto la guida di un tutor (sotto la supervisione del tutor):
1. Analizzare le tabelle di contingenza per individuare le cause della significatività di un test del chi-quadrato.
2. Trasformare le variabili in modo che siano soddisfatte le specifiche del modello da utilizzare.
3. Ottenere intervalli di normalità nella regressione lineare.
4. Calcolare la misura adeguata in uno studio epidemiologico.
5. Valutare un metodo diagnostico binario. Eseguire test esatti per due proporzioni.
6. Confrontare diverse medie mediante metodi parametrici e non parametrici.
7. Eseguire una regressione multipla.
8. Utilizzare in modo autonomo un personal computer e i programmi di interesse medico più diffusi.
Contenuti:
BLOCCO I. INTRODUZIONE E STATISTICA DESCRITTIVA
˗ UNITÀ 1: Metodo scientifico e statistico. Studi clinici e meta-analisi.
˗ UNITÀ 2: Popolazione e campione. Caratteristiche. Classificazione e descrizione dei caratteri. Tipi di variabili.
˗ UNITÀ 3: I questionari: variabili e scale di misura. La misurazione in ambito clinico.
˗ UNITÀ 4: Variabili qualitative: distribuzione di frequenza e rappresentazione grafica.
˗ UNITÀ 5: Variabili quantitative: misure di centralità, posizione, dispersione e forma. Rappresentazione grafica.
BLOCCO II. PROBABILITÀ
˗ UNITÀ 6: Probabilità e attribuzione delle probabilità.
˗ UNITÀ 7: Probabilità condizionata. Teorema di Bayes. Diagnosi clinica. Sensibilità, specificità e curve ROC.
BLOCCO III. DISTRIBUZIONI DI PROBABILITÀ
˗ UNITÀ 8: Variabili casuali: funzione di probabilità, densità e distribuzione.
˗ UNITÀ 9: Distribuzioni discrete di rilievo: binomiale e di Poisson.
˗ UNITÀ 10: Distribuzioni continue di rilievo: normale e sue applicazioni. Approssimazione tra distribuzioni.
BLOCCO IV. STIMA E INTERVALLI DI FIDUCIA.
˗ UNITÀ 11: Schema generale dell’inferenza: campionamento, distorsioni e Teorema Centrale del Limite. Test statistici.
˗ UNITÀ 12: Stima di una media: stima puntuale e intervallo di confidenza. Dimensione del campione.
˗ UNITÀ 13: Stima di una proporzione: intervallo di confidenza. Dimensione del campione.
BLOCCO V. VERIFICA DELLE IPOTESI. CONFRONTI E MODELLI.
- UNITÀ 14: Introduzione al test di ipotesi. Test della media di una popolazione.
- UNITÀ 15: Verifica della media di due popolazioni.
- UNITÀ 16: Confronto tra due medie: campioni indipendenti e appaiati. Test parametrici e non parametrici.
- UNITÀ 17: Confronto tra due proporzioni. Tabelle di contingenza: test del chi-quadrato. Correzione di Bonferroni e potenza statistica.
˗ UNITÀ 18: Regressione lineare, correlazione e ANOVA.
- UNITÀ 19: Medicina basata sull’evidenza.
Attività formative
1. Lezioni frontali: spiegazione dei fondamenti teorici del metodo statistico, della statistica applicata e dell’epidemiologia di base, avvalendosi di strumenti informatici e risorse audiovisive. 45 ore (45 in presenza).
2. Seminari specifici: risoluzione di esercizi e problemi applicati relativi ai contenuti trattati nelle lezioni frontali, con la partecipazione attiva degli studenti e la discussione collettiva dei risultati. Presentazione, studio e discussione di casi o lavori. Esposizione dei lavori. Discussione su articoli divulgativi. 10 ore (10 in presenza).
3. Esercitazioni di laboratorio: utilizzo di programmi informatici di statistica per l’analisi descrittiva e inferenziale di insiemi di dati, sotto la supervisione dei docenti. 10 ore (10 in presenza).
4. Tutoraggi individuali: sessioni di assistenza personalizzata, su appuntamento, per la risoluzione di dubbi e il monitoraggio del processo di apprendimento dello studente. 1 ora (1 in presenza).
5. Esami: Prove di valutazione dei contenuti teorici e delle esercitazioni di laboratorio. 4 ore (4 in presenza).
6. Lavoro personale: studio dei contenuti teorici e pratici, risoluzione di esercizi aggiuntivi e consultazione della bibliografia consigliata. 105 ore (0 in presenza).
Totale: 175 ore (70 in presenza).
Sistema e criteri di valutazione
SE1: Valutazione oggettiva da parte dei docenti tramite esame finale del corso ed esame parziale: 70%
SE2: Valutazione della frequenza e della partecipazione in classe dello studente: 5%
SE3: Valutazione delle esercitazioni di laboratorio tramite esame o consegna dei compiti: 15%
SE4: Valutazione dei lavori individuali e/o di gruppo tramite consegna e/o presentazione del lavoro: 10%
Calendario
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| Sessione |
Attività |
Descrizione |
Valutazione |
| 1 |
MG |
Presentazione del corso |
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| 2 |
MG |
UNITÀ 1: Metodo scientifico e statistico. Studi clinici e meta-analisi. |
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| 3 |
MG |
UNITÀ 2: Popolazione e campione. Caratteristiche. Classificazione e descrizione dei caratteri. Tipi di variabili. |
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| 4 |
MG |
UNITÀ 2: Popolazione e campione. Caratteristiche. Classificazione e descrizione dei caratteri. Tipi di variabili. |
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| 5 |
MG |
UNITÀ 3: I questionari: variabili e scale di misura. La misurazione in ambito clinico. |
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| 6 |
MG |
UNITÀ 3: I questionari: variabili e scale di misura. La misurazione in ambito clinico. |
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| 7 |
MG |
UNITÀ 4: Variabili qualitative: distribuzione di frequenza e rappresentazione grafica. |
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| 8 |
MG |
UNITÀ 4: Variabili qualitative: distribuzione di frequenza e rappresentazione grafica. |
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| 9 |
MG |
Ripasso |
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| 10 |
MG |
UNITÀ 5: Variabili quantitative: misure di centralità, posizione, dispersione e forma. Rappresentazione grafica. |
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| 11 |
MG |
UNITÀ 5: Variabili quantitative: misure di centralità, posizione, dispersione e forma. Rappresentazione grafica. |
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| 12 |
SM |
Esercizi I: Risoluzione di esercizi di statistica descrittiva. |
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| 13 |
MG |
UNITÀ 6: Probabilità e attribuzione delle probabilità. |
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| 14 |
MG |
UNITÀ 6: Probabilità e attribuzione delle probabilità. |
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| 15 |
MG |
UNITÀ 7: Probabilità condizionata. Teorema di Bayes. Diagnosi clinica. Sensibilità, specificità e curve ROC. |
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| 16 |
MG |
UNITÀ 7: Probabilità condizionata. Teorema di Bayes. Diagnosi clinica. Sensibilità, specificità e curve ROC. |
|
| 17 |
MG |
UNITÀ 8: Variabili casuali: funzione di probabilità, densità e distribuzione. |
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| 18 |
SM |
Esercizi II: Risoluzione di esercizi di statistica descrittiva |
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| 19 |
MG |
UNITÀ 9: Distribuzioni discrete di rilievo: binomiale e di Poisson. |
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| 20 |
MG |
UNITÀ 9: Distribuzioni discrete di rilievo: binomiale e di Poisson. |
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| 21 |
MG |
UNITÀ 8: Variabili casuali: funzione di probabilità, densità e distribuzione. |
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| 22 |
MG |
UNITÀ 10: Distribuzioni continue di rilievo: la distribuzione normale e le sue applicazioni. Approssimazione tra distribuzioni. |
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| 23 |
SM |
Esercizi III: Risoluzione di esercizi di probabilità |
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| 24 |
MG |
Esame parziale (argomenti fino all'unità didattica 6) |
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| 25 |
MG |
UNITÀ 10: Distribuzioni continue notevoli: la distribuzione normale e le sue applicazioni. Approssimazione tra distribuzioni. |
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| 26 |
MG |
UNITÀ 11: Schema generale dell’inferenza: campionamento, distorsioni e Teorema Centrale dei Limiti. |
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| 27 |
MG |
UNITÀ 11: Schema generale dell’inferenza: campionamento, distorsioni e Teorema Centrale del Limite. |
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| 28 |
MG |
UNITÀ 13: Stima di una proporzione: intervallo di confidenza. Dimensione del campione. |
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| 29 |
MG |
UNITÀ 12: Stima di una media: stima puntuale e intervallo di confidenza. Dimensione del campione. |
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| 30 |
SM |
Esercizi IV: Risoluzione di esercizi sulle distribuzioni di probabilità |
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| 31 |
MG |
UNITÀ 13: Stima di una proporzione: intervallo di confidenza. Dimensione del campione. |
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| 32 |
MG |
UNITÀ 14: Introduzione al test di ipotesi. Test della media di una popolazione. |
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| 33 |
MG |
UNITÀ 14: Introduzione al test di ipotesi. Verifica della media di una popolazione. |
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| 34 |
MG |
UNITÀ 12: Stima di una media: stima puntuale e intervallo di confidenza. Dimensione del campione |
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| 35 |
MG |
UNITÀ 14: Introduzione al test di ipotesi. Test della media di una popolazione. |
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| 36 |
SM |
Esercizi V: Risoluzione di esercizi sulle distribuzioni di probabilità |
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| 37 |
MG |
UNITÀ 15: Confronto tra le medie di due popolazioni |
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| 38 |
MG |
UNITÀ 15: Confronto tra le medie di due popolazioni |
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| 39 |
MG |
UNITÀ 19: Medicina basata sull'evidenza |
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| 40 |
MG |
UNITÀ 16: Confronto tra due medie: campioni indipendenti e appaiati. Test parametrici e non parametrici. |
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| 41 |
MG |
UNITÀ 16: Confronto tra due medie: campioni indipendenti e appaiati. Test parametrici e non parametrici. |
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| 42 |
SM |
Esercizi VI: Risoluzione di esercizi sulle distribuzioni di probabilità |
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| 43 |
MG |
UNITÀ 16: Confronto tra due medie: campioni indipendenti e appaiati. Test parametrici e non parametrici. |
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| 44 |
SM |
Esercizi VII: Risoluzione di esercizi sul test di ipotesi |
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| 45 |
LB |
Statistica descrittiva e probabilità condizionata. Tabelle di contingenza. |
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| 46 |
LB |
Intervalli di confidenza e dimensioni del campione. |
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| 47 |
LB |
Associazione di variabili qualitative: verifica delle ipotesi e variabili quantitative. |
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| 48 |
MG |
UNITÀ 17: Confronto tra due proporzioni. Tabelle di contingenza: test del chi-quadrato. Correzione di Bonferroni. |
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| 49 |
LB |
Associazione tra variabili quantitative. Valutazione delle esercitazioni (consegna delle esercitazioni) |
15 |
| 50 |
MG |
UNITÀ 17: Confronto tra due proporzioni. Tabelle di contingenza: test del chi-quadrato. Correzione di Bonferroni. |
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| 51 |
MG |
UNITÀ 17: Confronto tra due proporzioni. Tabelle di contingenza: test del chi-quadrato. Correzione di Bonferroni. |
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| 52 |
MG |
UNITÀ 18: Regressione lineare, correlazione e ANOVA. |
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| 53 |
MG |
UNITÀ 18: Regressione lineare, correlazione e ANOVA. |
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| 54 |
MG |
UNITÀ 18: Regressione lineare, correlazione e ANOVA. |
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| 55 |
SM |
Esercizi VIII: Risoluzione di esercizi sul test di ipotesi |
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| 56 |
MG |
UNITÀ 18: Regressione lineare, correlazione e ANOVA. |
|
| 57 |
MG |
Ripasso |
|
| 58 |
SM |
Esercizi IX: Risoluzione di esercizi sul test di ipotesi. Analisi di sopravvivenza. |
|
| 59 |
SM |
Esercizi X: Risoluzione degli esercizi finali e chiarimento dei dubbi. Consegna e discussione del lavoro individuale e/o di gruppo |
10 |
| 60 |
CN |
Tutoraggio di monitoraggio del processo di apprendimento (data da definire, su richiesta dello studente). Valutazione della frequenza e della partecipazione |
5 |
| 61 |
EV |
Esame finale del corso (data ufficiale secondo il calendario degli esami, non inclusa nella pianificazione didattica) |
70 |
Bibliografia
Di base:
1.- Martínez González, Miguel Ángel, a cura di; Sánchez-Villegas, Almudena; Toledo Atucha, Estefanía; Faulín Fajardo, Francisco Javier
Bioestadistica accessibile
5ª ed. Elsevier. 2025.
ISBN: 9788413829821
http://sapiens.uax.com/discovery/fulldisplay?docid=alma99922055803591&context=L&vid=34UAX_INST:34UAX_V1&lang=es&search_scope=MyInst_and_CI&adaptor=Local%20Search%20Engine&tab=Everything&query=any,contains,biostatistica&sortby=date_d&facet=frbrgroupid,include,9001610310540091269&offset=0