看護研究でよく使う統計方法8選｜まず覚えたい基本統計【入門編】
はじめに
看護研究でアンケートやデータ収集を行った後、多くの人が悩むのが
「どの統計方法を使えばいいの？」
という問題です。
私自身も初めて研究を担当した時、
- 平均値と中央値の違いがわからない
- t検定とカイ二乗検定の使い分けが難しい
- マン・ホイットニーU検定という言葉を見ても意味がわからない
という状態でした。
しかし、看護研究でよく使われる統計方法はある程度限られています。
今回は、看護研究初心者がまず覚えたい基本統計をわかりやすく解説します。
統計解析はなぜ必要？
統計解析は、集めたデータの特徴を客観的に示すために行います。
例えば、防災学習会の前後で知識テストを実施した場合、単純に点数を見るだけではなく、
「学習会の前後で本当に変化があったのか」
を確認する必要があります。
また、災害対応への自信を5段階評価で調査した場合、
「新人看護師と中堅看護師で違いがあるのか」
を比較したい場面もあります。
このような時に統計方法を使うことで、結果をより客観的に説明できます。
看護研究でよく使う統計方法の全体像
記述統計と推測統計の違い
統計には大きく分けて、
- 記述統計
- 推測統計
があります。
記述統計とは？
集めたデータの特徴をわかりやすく整理する方法です。
例
- 平均値
- 中央値
- 標準偏差
- 割合
などです。
推測統計とは？
集めたデータをもとに、群間の差や関連を検討する方法です。
例
- t検定
- マン・ホイットニーU検定
- カイ二乗検定
などです。
① 平均値
平均値は、最もよく使われる統計のひとつです。
すべてのデータを足して、人数で割った値です。
例
経験年数
3年
5年
7年
↓
平均5年
活用例
- 看護師経験年数
- 年齢
- 研修テストの点数
- 満足度得点
平均値はわかりやすい一方で、極端な値の影響を受けやすい特徴があります。
② 中央値
中央値は、データを小さい順に並べた時の真ん中の値です。
例
1
2
3
4
20
↓
中央値3
この場合、平均値は極端な値である「20」の影響を受けますが、中央値は影響を受けにくくなります。
活用例
- 経験年数
- 年齢
- アンケート得点
- 対応時間
看護研究では、データに偏りがある場合、平均値だけでなく中央値も確認するとよいでしょう。
③ 標準偏差
標準偏差は、データのばらつきを示す値です。
同じ平均値でも、ばらつきが小さい場合と大きい場合があります。
④ 割合・パーセント
割合は、アンケート研究で非常によく使います。
例
災害訓練参加経験あり
70％
災害訓練参加経験なし
30％
活用例
- 研修参加率
- 災害マニュアル認知度
- 防災物品の場所を知っている割合
- タイムアウト実施率
看護研究発表では、人数だけでなく割合も示すと伝わりやすくなります。
⑤ クロス集計
クロス集計は、2つの項目を組み合わせて比較する方法です。
例
経験年数
×
災害訓練参加経験
このように組み合わせることで、
「新人看護師と中堅看護師で災害訓練参加経験に違いがあるのか」
を確認できます。
活用例
- 経験年数 × 災害対応への自信
- 部署 × 研修参加経験
- 職種 × マニュアル認知度
クロス集計は、看護研究のアンケート分析でとても使いやすい方法です。
⑥ t検定
t検定は、2つのグループの平均値を比較する方法です。
例
防災学習会前
平均60点
↓
防災学習会後
平均80点
このように、学習会の前後で点数に差があるかを確認したい時に使われます。
活用例
- 研修前後の知識テスト
- 教育介入前後の得点比較
- 2群間の平均点比較
ただし、t検定は主に平均値を比較する方法です。
アンケートの5段階評価などでは、次に紹介するマン・ホイットニーU検定を検討することもあります。
⑦ マン・ホイットニーU検定
マン・ホイットニーU検定は、2つの独立したグループを比較する方法です。
t検定と似ていますが、正規分布が前提となりにくいデータや、順序尺度のデータを比較する場合に使われることがあります。
例えば、
- 5段階評価
- 満足度評価
- 自信の程度
- 不安の程度
などのアンケート結果で使われることがあります。
活用例
新人看護師
↓
災害対応への自信 1〜5点
中堅看護師
↓
災害対応への自信 1〜5点
新人群と中堅群で差があるかを比較
マン・ホイットニーU検定は、2つの独立した群の順位を比較するノンパラメトリック検定として説明されることが多いです。2つの独立群を比較する点ではt検定と似ていますが、平均値そのものを比較するというより、順位に基づいて差を検討する方法です。
⑧ カイ二乗検定
カイ二乗検定は、割合や人数の違いを比較する方法です。
例
新人看護師
災害訓練参加あり：50％
中堅看護師
災害訓練参加あり：80％
このように、
「新人看護師と中堅看護師で災害訓練参加経験の割合に差があるか」
を確認したい場合に使います。
活用例
- 研修参加あり・なし
- マニュアルを知っている・知らない
- 災害訓練経験あり・なし
- インシデント報告経験あり・なし
カイ二乗検定は、アンケート研究で非常によく使われる方法です。
t検定・マン・ホイットニーU検定・カイ二乗検定の使い分け
手術室看護師の私ならこう使う
防災学習会の効果を知りたい場合
学習会前後の知識テスト
↓
平均点を比較
↓
t検定
災害対応への自信を比較したい場合
新人看護師
VS
中堅看護師
↓
5段階評価
↓
マン・ホイットニーU検定
災害訓練参加経験を比較したい場合
新人看護師
VS
中堅看護師
↓
参加あり・なし
↓
カイ二乗検定
初心者がまず覚えるべき順番
まずは、次の順番で理解するとよいです。
① 割合
↓
② 平均値
↓
③ 中央値
↓
④ 標準偏差
↓
⑤ クロス集計
↓
⑥ t検定
↓
⑦ マン・ホイットニーU検定
↓
⑧ カイ二乗検定
最初からすべてを完璧に理解する必要はありません。
まずは、
「何を比較したいのか」
を整理することが大切です。
Googleスプレッドシートでもできる？
簡単な集計であれば、Googleスプレッドシートでも対応できます。
- 平均値
- 中央値
- 割合
- グラフ作成
- クロス集計
などは比較的行いやすいです。
一方で、
- t検定
- マン・ホイットニーU検定
- カイ二乗検定
などを正確に行う場合は、Excel、EZR、SPSS、JMPなどの統計ソフトを検討することもあります。
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統計方法を選ぶ時の注意点
統計方法は、研究目的やデータの種類によって変わります。
そのため、
- 数値データなのか
- 順序尺度なのか
- 2群比較なのか
- 対応のあるデータなのか
- 割合を比較したいのか
を確認することが重要です。
迷った場合は、研究指導者や統計に詳しい人へ相談しましょう。
おすすめ参考書
マンガでわかる統計学 ストーリーだから最後まで読める ストーリーだから最後まで読める！ [ 大上丈彦 ]
統計が苦手な方におすすめです。
ナースのための統計学第2版 [ 高木広文 ]
看護研究で使う統計を学びたい方におすすめです。
よくわかる看護研究の進め方・まとめ方第3版 [ 横山美江 ]
研究全体の流れを学びたい方におすすめです。
参考文献・参考資料
- 医学書院『看護研究 第2版』
- 医学書院『看護研究』誌
- 日本看護科学学会「研究活動に関する見解・科学者の行動規範」
- 日本看護協会「看護研究のための倫理指針」
- MedCalc “Mann-Whitney test”
- XLSTAT “Non parametric tests on two independent samples”
医学書院の『看護研究 第2版』は、研究テーマの設定から論文作成・発表まで、看護研究の基礎教育レベルで必要な内容を扱う書籍として紹介されています。
また、日本看護科学学会は研究者の行動規範として、社会への説明責任や倫理的な研究活動の重要性を示しています。
まとめ
看護研究でよく使う統計方法は、実はある程度限られています。
まずは、
- 平均値
- 中央値
- 割合
- クロス集計
を理解しましょう。
そのうえで、2群を比較する場合は、
- t検定
- マン・ホイットニーU検定
- カイ二乗検定
の違いを押さえることが大切です。
次回予告
次回は、看護研究で特に迷いやすい、
「t検定とマン・ホイットニーU検定の違い｜どちらを使えばいい？」
を解説します。
5段階評価やアンケート得点を使う看護研究では、とても重要な内容です。
