簡易流行病學與生物統計學 四十七、系統性誤差與抽樣誤差

簡易流行病學與生物統計學

四十七、系統性誤差與抽樣誤差

作者：吳聰賢醫師

不管儀器誤差、或人為誤差統稱為系統性誤差（systematic error or systemic error，systematic等於systemic），其他因季節、氣候、磁場、光線、噪音等因素所引起的誤差，亦稱為系統性誤差，簡單一句話：「非因隨機抽樣所引起的誤差，統稱為系統性誤差」，此種命名直接從英文字面翻譯，無法理解，不如依照二分法，稱為非抽樣性誤差（non- sampling error）較好理解，很可惜，非抽樣性誤差（non- sampling error）另有涵義，後面將述及，不可亂用。

抽樣誤差（sampling error）是以隨機抽樣（randomized sampling）的樣本統計值（statistic）來推估母群體（population）的參數（parameter），會有不可避免的誤差，稱為抽樣誤差。如中國醫藥學院全校男同學平均身高172.5公分，隨機抽樣10名男同學，計算其平均身高為169.5公分，用169.5公分來推估172.5公分免不了會有誤差，此即抽樣誤差。

樣本統計值（statistic）有人稱為樣本統計量、或簡稱為統計量，因為母群體數目一般均龐大無法計算、或不方便計算，如台灣地區20歲以上成人的平均身高，學術研究一定用樣本來計算，不會用母群體來計算，故統計量一定指樣本統計量，這種簡稱不會混淆；在statistic後面加上s（statistics）是統計學，兩者意義不同，當然，如果有2個以上樣本，其樣本統計值（statistic）必須是複數－樣本統計值們（statistics）。

母群體參數（parameter）有稱為母數、或稱為特徵量數，為空中閣樓，屬虛構數字，如台灣地區20歲以上成人的平均身高，不可能有此數字，如果屬有限數目、或容易數的母群體就不需煩勞統計學了；電腦術語參數（parameter）與此統計學參數（parameter）南海北海、風馬牛不相及，讓不少人腦筋打結，譯為母數、或特徵量數一樣不知所云。

如果不是用隨機抽樣，而採用隨意、立意、或任意抽樣的計算值（calculating value）來推估母群體的參數，其所造成的誤差可不可以稱為抽樣誤差（sampling error）？當然不可以，除非扯爛污，抽樣（sampling）單指隨機抽樣，隨機抽樣才有統計學的推演意義，非隨機抽樣使統計學變成一推爛泥巴，沒有統計學的推演意義。非隨機抽樣所造成的誤差，有人稱為非抽樣誤差（non-sampling error），為避免混淆，所以系統性誤差（systematic error）不能稱為非抽樣誤差（non-sampling error）；當從事無限次抽樣，理論上，抽樣誤差一定小於非抽樣誤差。