SPSS：有序分类变量和二分类变量的趋势检验
一、问题与数据
研究者想分析偏头痛药物的剂量与药物眩晕副作用是否存在线性关系。研究者从入院治疗偏头痛的病人中随机选择646名病人。这些病人服用五种剂量的药物并报告是否出现眩晕。
五种药物剂量分别是50mg、100mg、150mg、200mg和250mg，为有序分类变量，分别赋值为1-5，变量名为drug_dose。如果病人报告眩晕，则报告“yes”，否则报告“no”，为二分类变量，变量名为vertigo_side_effect。
部分数据如下图中显示，左侧为原始数据，右侧为不同剂量、眩晕与否情况下的频数。
二、对问题的分析
进行Cochran-Armitage趋势检验，需要满足以下假设。
1. 其中一个变量是有序分类变量
2. 另一个变量是二分类变量
下面将详细介绍如何进行Cochran-Armitage趋势检验。
三、SPSS操作
1. 数据准备
首先，如果使用的数据是不同剂量、眩晕与否情况下的频数统计结果，则需要添加权重。步骤如下。
(1) 点击主菜单Data > Weight Cases，如下图：
或者点击主菜单中的加权键，如下图：
两种方法都会出现Weight Cases对话框，如下图：
(2) 勾选Weight cases by选项，如下图：
(3) 将变量freq选入Frequency Variable框，如下图：
(4) 点击OK键。
注意：如果要进行除Cochran-Armitage趋势检验以外的分析，应去掉加权。
2. Cochran-Armitage趋势检验的SPSS操作
(1) 点击主菜单Analyze > Regression > Binary Logistic，如下图：
点击后出现Logistic Regression对话框，如下图：
注意：如果使用数据是不同剂量、眩晕与否情况下的频数统计结果，则Logistic Regression对话框如下图：
(2) 将自变量drug_dose选入Covariates:框，vertigo_side_effect选入Dependent:框，如下图：
注意：如果使用数据是不同剂量、眩晕与否情况下的频数统计结果，则Logistic Regression对话框如下图：
(3) 点击OK键生成Cochran-Armitage趋势检验结果。
3. 描述性分析的SPSS操作
(1) 点击主菜单Analyze > Descriptive > Crosstabs，如下图：
点击后出现Crosstabs对话框，如下图：
注意：如果使用数据是不同剂量、眩晕与否情况下的频数统计结果，则Crosstabs对话框如下图：
(2) 将变量drug_dose选入Columns(s):框，vertigo_side_effect选入Row(s):框，如下图：
注意：如果使用数据是不同剂量、眩晕与否情况下的频数统计结果，则Crosstabs对话框如下图：
(3) 点击Cells键，出现Crosstabs: Cell Display对话框，如下图：
(4) 勾选Percentages区域的Column，如下图：
(5) 点击Continue键，回到Crosstabs对话框。
(6) 点击OK键。
四、结果解释
1. 描述性分析结果
首先，研究者需要通过列联表了解数据。本例中生成 vertigo_side_effect * drug_dose 列联表，如下图：
首先看drug_dose最低剂量一列，如下图高亮显示：
在“Yes Count”一列，服用剂量为50mg的病人中有13人出现了眩晕、136人没有出现，即有8.7%的病人出现眩晕。
为了解眩晕副作用的比例是不是随着剂量增加而升高，可以查看“Yes% within drug_dose”一行不同剂量下出现眩晕的比例，如下图高亮显示。
上表中可观察到服用剂量50mg、100mg、150mg、200mg和250mg病人中分别有8.7%、12.0%、13.3%、17.7%和16.7%的眩晕副作用。总体上可看出随剂量的增加眩晕的比例逐渐升高。
2. Cochran-Armitage趋势检验结果
Cochran-Armitage趋势检验结果中，研究者可以只查看Variables not in the Equation表（注意不是Variables in the equation！），如下图：
Cochran-Armitage趋势检验的统计量在“Score”列与drug_dose行交叉处，如下图高亮处。
该统计量为5.831，对应的P值在“Sig.”列与drug_dose行交叉处，如下图高亮处。
P值为0.016。如果P<0.05，则趋势检验有统计学意义；反之则没有。本例中P<0.05，即药物剂量与眩晕副作用存在线性趋势。注意如果“Sig.”值为“.000”代表P<0.0005。
以上结果也说明拒绝零假设、接受备择假设，即药物剂量与眩晕副作用存在线性趋势；反之，则不能拒绝零假设也不能接受备择假设。
五、 撰写结论
1. Cochran-Armitage趋势检验
如果线性趋势有统计学意义，则汇报：
本研究采用Cochran-Armitage趋势检验判断偏头痛药物与眩晕副作用间是否存在线性趋势。偏头痛药物有五个剂量：50mg（n=149）、100mg（n=142）、150mg（n=120）、200mg（n=181）和250mg（n=54）；眩晕副作用出现的比例分别为0.087、0.120、0.133、0.177和0.167。
检验结果发现二者间存在线性趋势，P=0.016，即随着病人服用偏头痛药物的剂量增加，眩晕副作用出现的比例升高。
如果线性趋势没有统计学意义，则汇报：
本研究采用Cochran-Armitage趋势检验判断偏头痛药物与眩晕副作用间是否存在线性趋势。偏头痛药物有五个剂量：50mg（n=149）、100mg（n=142）、150mg（n=120）、200mg（n=181）和250mg（n=54）；眩晕副作用出现的比例分别为0.087、0.120、0.133、0.177和0.167。检验结果发现偏头痛药物服用剂量与眩晕副作用间不存在线性趋势，P=0.324。
2. 零假设与备择假设
如果线性趋势有统计学意义，则可以增加汇报“Cochran-Armitage趋势检验有统计学意义（P<0.05），因此拒绝零假设、接受备择假设”；反之则汇报“Cochran-Armitage趋势检验没有统计学意义（P>0.05），因此不能拒绝零假设、也不能接受备择假设”。
（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。）
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