BIOSTATISTIK: SEJARAH, BIDANG STUDI DAN APLIKASI - BIOLOGI - 2025

The biostatistik adalah ilmu yang merupakan bagian dari statistik, dan diterapkan untuk disiplin lain dalam bidang biologi dan kedokteran, terutama.

Biologi adalah bidang luas yang bertanggung jawab untuk mempelajari berbagai macam bentuk kehidupan yang ada di bumi - virus, hewan, tumbuhan, dll. - dari berbagai sudut pandang.

Sumber: pixabay.com

Biostatistik adalah alat yang sangat berguna yang dapat diterapkan untuk mempelajari organisme ini, termasuk desain eksperimental, pengumpulan data untuk melaksanakan studi dan ringkasan hasil yang diperoleh.

Dengan demikian, data dapat dianalisis secara sistematis sehingga diperoleh kesimpulan yang relevan dan obyektif. Dengan cara yang sama, ia memiliki alat yang memungkinkan representasi grafis dari hasil.

Biostatistik memiliki serangkaian subspesialisasi yang luas dalam biologi molekuler, genetika, studi pertanian, penelitian hewan - baik di lapangan maupun di laboratorium, perawatan klinis pada manusia, antara lain.

Sejarah

Di pertengahan abad ketujuh belas, teori statistik modern muncul dengan diperkenalkannya teori probabilitas dan teori permainan dan peluang, yang dikembangkan oleh para pemikir dari Prancis, Jerman dan Inggris. Teori probabilitas adalah konsep kritis, dan dianggap sebagai "tulang punggung" statistik modern.

Beberapa kontributor paling terkenal di bidang biostatistik, dan statistik secara umum, tercantum di bawah ini:

James Bernoulli

Bernoulli adalah ilmuwan dan matematikawan Swiss yang penting pada masanya. Bernoulli dikreditkan dengan risalah pertama tentang teori probabilitas, dan distribusi binomial. Karya besarnya diterbitkan oleh keponakannya pada tahun 1713 dan diberi judul Ars Conjectandi.

Johann Carl Friedrich Gauss

Gauss adalah salah satu ilmuwan paling menonjol dalam statistik. Sejak usia dini ia terbukti menjadi anak ajaib, membuat dirinya dikenal di bidang ilmiah sejak ia masih menjadi siswa sekolah menengah.

Salah satu kontribusinya yang paling penting bagi sains adalah karya Disquisitiones arithmeticae, yang diterbitkan ketika Gauss berusia 21 tahun.

Dalam buku ini, ilmuwan Jerman memaparkan teori bilangan, yang juga menghimpun hasil dari sederet ahli matematika seperti Fermat, Euler, Lagrange dan Legendre.

Pierre Charles-Alexandre Louis

Studi kedokteran pertama yang melibatkan penggunaan metode statistik dikaitkan dengan dokter Pierre Charles-Alexandre Louis, yang berasal dari Prancis. Dia menerapkan metode numerik untuk studi yang berkaitan dengan tuberkulosis, yang berdampak signifikan pada mahasiswa kedokteran saat itu.

Studi tersebut memotivasi dokter lain untuk menggunakan metode statistik dalam penelitian mereka, yang sangat memperkaya disiplin ilmu, terutama yang terkait dengan epidemiologi.

Francis Galton

Francis Galton adalah karakter yang memiliki banyak kontribusi untuk sains, dan dianggap sebagai pendiri biometrik statistik. Galton adalah sepupu naturalis Inggris Charles Darwin, dan studinya didasarkan pada campuran teori sepupunya dengan masyarakat, dalam apa yang disebut Darwinisme sosial.

Teori-teori Darwin berdampak besar pada Galton, yang merasa perlu mengembangkan model statistik yang akan menjamin stabilitas populasi.

Berkat perhatian ini, Galton mengembangkan model korelasi dan regresi, yang banyak digunakan saat ini, seperti yang akan kita lihat nanti.

Ronald Fisher

Ia dikenal sebagai bapak statistik. Perkembangan modernisasi teknik biostatistik dikaitkan dengan Ronald Fisher dan kolaboratornya.

Ketika Charles Darwin menerbitkan Origin of Species, biologi masih belum memiliki interpretasi yang tepat tentang pewarisan karakter.

Bertahun-tahun kemudian, dengan penemuan kembali karya Gregor Mendel, sekelompok ilmuwan mengembangkan sintesis modern evolusi, dengan menggabungkan kedua badan pengetahuan: teori evolusi melalui seleksi alam, dan hukum pewarisan. .

Bersama Fisher, Sewall G. Wright dan JBS Haldane mengembangkan sintesis dan menetapkan prinsip genetika populasi.

Sintesis tersebut membawa warisan baru dalam biostatistik, dan teknik yang dikembangkan telah menjadi kunci dalam biologi. Diantaranya, distribusi sampling, varians, analisis varians dan desain eksperimental menonjol. Teknik-teknik ini memiliki kegunaan yang luas, dari pertanian hingga genetika.

Apa yang dipelajari biostatistik? (Bidang studi)

Biostatistik adalah cabang statistik yang berfokus pada desain dan pelaksanaan eksperimen ilmiah yang dilakukan pada makhluk hidup, pada perolehan dan analisis data yang diperoleh melalui eksperimen tersebut, dan pada interpretasi dan presentasi selanjutnya dari hasil dari analisis.

Karena ilmu biologi terdiri dari serangkaian tujuan studi yang luas, biostatistik harus sama beragamnya, dan mengatur untuk melibatkan berbagai topik yang bertujuan dipelajari, dikarakterisasi, dan dianalisis oleh biologi.

Aplikasi

Aplikasi biostatistik sangat bervariasi. Penerapan metode statistik merupakan langkah intrinsik dari metode ilmiah, sehingga setiap peneliti harus menggabungkan statistik untuk menguji hipotesis kerja mereka.

Ilmu Kesehatan

Biostatistik digunakan di bidang kesehatan untuk menghasilkan hasil yang terkait dengan epidemi, studi gizi, dan lain-lain.

Ini juga digunakan secara langsung dalam studi medis dan dalam pengembangan perawatan baru. Statistik memungkinkan untuk membedakan secara obyektif apakah suatu obat memiliki efek positif, negatif atau netral pada perkembangan penyakit tertentu.

ilmu biologi

Untuk ahli biologi mana pun, statistik adalah alat yang sangat diperlukan dalam penelitian. Dengan sedikit pengecualian pada karya deskriptif murni, penelitian dalam ilmu biologi memerlukan interpretasi hasil, yang karenanya diperlukan penerapan uji statistik.

Statistik memungkinkan kita untuk mengetahui apakah perbedaan yang kita amati dalam sistem biologis disebabkan oleh kebetulan, atau apakah perbedaan tersebut mencerminkan perbedaan yang signifikan yang harus diperhitungkan.

Dengan cara yang sama, ini memungkinkan pembuatan model untuk memprediksi perilaku beberapa variabel, dengan menerapkan korelasi, misalnya.

Tes dasar

Dalam biologi, serangkaian tes yang sering dilakukan dalam penelitian dapat ditentukan. Pilihan tes yang sesuai tergantung pada pertanyaan biologis yang akan dijawab, dan pada karakteristik tertentu dari data, seperti distribusi homogenitas varians.

Tes untuk satu variabel

Tes sederhana adalah perbandingan pasangan t Student. Ini banyak digunakan dalam publikasi medis dan dalam masalah kesehatan. Umumnya, ini digunakan untuk membandingkan dua sampel dengan ukuran lebih kecil dari 30. Ini mengasumsikan persamaan dalam varians dan distribusi normal. Ada variasi untuk sampel yang dipasangkan atau tidak.

Jika sampel tidak memenuhi asumsi distribusi normal, ada pengujian yang digunakan dalam kasus ini, dan ini dikenal sebagai pengujian nonparametrik. Untuk uji-t alternatif nonparametriknya adalah uji rank Wilcoxon.

Analisis varian (disingkat ANOVA) juga digunakan secara luas dan memungkinkan seseorang untuk membedakan apakah beberapa sampel berbeda secara signifikan satu sama lain. Seperti uji t Student, ini mengasumsikan persamaan dalam varians dan distribusi normal. Alternatif nonparametrik adalah uji Kruskal-Wallis.

Jika Anda ingin menetapkan hubungan antara dua variabel, korelasi diterapkan. Uji parametrik adalah korelasi Pearson, dan uji nonparametrik adalah korelasi rank Spearman.

Pengujian multivariasi

Biasanya ingin mempelajari lebih dari dua variabel, jadi pengujian multivariasi sangat berguna. Ini termasuk studi regresi, analisis korelasi kanonik, analisis diskriminan, analisis varians multivariat (MANOVA), regresi logistik, analisis komponen utama, dll.

Program yang paling sering digunakan

Biostatistik adalah alat penting dalam ilmu biologi. Analisis ini dilakukan oleh program khusus untuk analisis statistik data.

SPSS

Salah satu yang paling banyak digunakan di seluruh dunia, di lingkungan akademik, adalah SPSS. Di antara kelebihannya adalah penanganan data dalam jumlah besar dan kemampuan untuk mengkode ulang variabel.

S-plus dan Statistica

S-plus adalah program lain yang banyak digunakan, yang memungkinkan - seperti SPSS - untuk melakukan uji statistik dasar pada sejumlah besar data. Statistica juga banyak digunakan, dan dicirikan oleh penanganannya yang intuitif dan variasi grafik yang ditawarkannya.

R

Saat ini, sebagian besar ahli biologi memilih untuk melakukan analisis statistik mereka di R. Perangkat lunak ini dicirikan oleh keserbagunaannya, karena paket baru dengan banyak fungsi dibuat setiap hari. Berbeda dengan program sebelumnya, di R Anda harus menemukan paket yang menjalankan pengujian yang ingin Anda lakukan, dan mendownloadnya.

Meskipun R mungkin tidak terlihat sangat ramah pengguna dan ramah pengguna, R menyediakan berbagai macam tes dan fungsi yang berguna bagi ahli biologi. Selain itu, ada paket tertentu (seperti ggplot) yang memungkinkan visualisasi data dengan cara yang sangat profesional.

Referensi

1. Bali, J. (2017) Dasar-dasar Biostatistik: Manual untuk Praktisi Medis. Penerbit Medis Jaypee Brothers.
2. Hazra, A., & Gogtay, N. (2016). Modul seri biostatistik 1: Dasar-dasar biostatistik. Jurnal dermatologi India, 61 (1), 10.
3. Saha, I., & Paul, B. (2016). Dasar-dasar biostatistik: untuk sarjana, mahasiswa pascasarjana ilmu kedokteran, ilmu biomedis dan peneliti. Penerbit akademis.
4. Trapp, RG, & Dawson, B. (1994). Biostatistik dasar & klinis. Appleton & Lange.
5. Zhao, Y., & Chen, DG (2018). Frontiers Baru Biostatistik dan Bioinformatika. Peloncat.