在數據分析或臨床工作中,我們會經常遇到檢驗一致性的問題,如判斷不同模型或者診斷方法在預測結果上是否具有一致性,如模型預測的結果與實際結果是否具有一致性,又如兩名或多名醫生對同一病人的診斷結論是否一致,又如一名醫生多次診斷結論是否一致。
不同診斷方法診斷得出的結果,除了專業知識外,還有可能是機遇因素導致的。Cohen於1960年提出Kappa分析,Kappa係數是一個用於一致性檢驗的指標,在考慮了機遇因素對診斷結果一致性的影響。
二、軟體操作
數據準備下面我們通過一組模擬數據來進行演示。
某醫生用a、b兩種方法診斷結石,想檢驗這兩種方法的診斷結果是否一致,
此時需要用Kappa一致性檢驗。
查看數據
整理數據
數據複製粘貼進SPSS(需要SPSS版本在25.0以上)修改小數位數,均為0;修改數據類型a、b均為名義,freq頻數為標度。數據加權,把freq變量選入加權框。
分析-描述統計-交叉表a選入行,b選入列,點開統計模塊,勾選Kappa;接著點開單元格模塊,勾選實測、行、列。
結果:
三、結果解讀
Kappa=0.534,p<0.001,提示兩種方法診斷結果具有一致性,一致性中等。
Kappa值判斷標準:
對kappa的一致性解釋是[0,1]之間的,0表示只是因隨機而發生的一致,1表示完全一致;那麼對kappa取值在[-1,0]之間時,可將其定義為不一致,0表示只是因隨機而發生的不一致,-1表示完全不一致。如果遇到kappa為負的情況,就進行不一致性的解釋,如「兩位醫生對200例超聲檢查結果進行是否結石的診斷存在不一致性,不一致性中等(kappa=-0.509)」。
一致性的情況(最常見):
kappa≥0.75,可以認為一致性較好;
0.4<kappa<0.75,說明一致性中等;
kappa≤0.4,則表明一致性較差。
不一致性的情況:
kappa≤-0.75,可以認為不一致性明顯;
-0.75<kappa<-0.4,說明不一致性中等;
kappa≥-0.4,則表明不一致性較弱。
四、知識拓展
1、kappa係數考慮了機遇一致率對結果的影響,kappa的取值可以為[-1,1]。若kappa係數小於0,說明觀察一致率小於機遇一致率,在實際研究中很少出現。若kappa係數等於0,說明觀察一致率等於機遇一致率,結果完全由機遇因素導致。若kappa係數大於0,說明研究對象之間存在一定的一致性,kappa係數越接近1,一致性越大。
2、SPSS軟體導入數據的問題
本例中,是把匯總好的數據導入SPSS,之後還要對頻數列進行加權,才能接著進行Kappa一致性檢驗,其實普通卡方檢驗和配對卡方檢驗也需要進行一樣的操作。可能有的人會問,這些數據怎麼匯總,一個個去數?如果真是一個個數,還真是有點統計學大家的風範,當時有幾位統計學金字塔尖的人物為了研究大數定律,分別拋了成千上萬次的硬幣並記錄結果。上面是開個玩笑哈,其實,不用一個個數,也不用非得以匯總的數據導入軟體,完全可以以原始數據的方式,導入SPSS軟體,在這種情況,就不用加權了,直接可以進行Kappa一致性檢驗和卡方檢驗,而且軟體會自動把匯總好的表格呈現出來,我們可以直接用,進一步計算準確率、靈敏度、特異度、陽性預測值和陰性預測值等指標,非常方便。進行數據導入的時候,賦值最好為數字,無論是0和1,還是1和2,都可以,不要以漢字的形式導入,SPSS軟體不支持這種,導入後漢字會顯示成缺失值,但變量名可以是中文。
參考資料:
https://baike.sogou.com/v70024376.htm?fromTitle=kappa%E7%B3%BB%E6%95%B0
https://zhuanlan.zhihu.com/p/67844308
https://blog.csdn.net/huipingx/article/details/85019294
統計諮詢. kappa還有負值?
王軍. Kappa係數在一致性評價中的應用研究[D]. 四川大學, 2006.
宇傳華. SPSS與統計分析[M]. 電子工業出版社, 2014.
醫咖會. SPSS操作:一致性檢驗,如何計算Kappa值?
醫咖會. 診斷試驗之Kappa值該怎麼算?
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