ما هو الإحصاء الحيوي Biostatistics؟ أنواعه ومهام الإحصائي

ما هو الإحصاء الحيوي Biostatistics؟ أنواع الإحصاء الحيوي ومهام الإحصائي. حيث يعتبر الإحصاء الحيوي Biostatistics أحد فروع علم الإحصَاء المهمة الذي يهدف إلى تحسين جودة الرعاية الطبية. ذلك من خلال دراسة معدل انتشار المرض prevalence rate واستخلاص الرؤى من البيانات الإحصَائية لتحويلها إلى خطوات عملية قابلة للتنفيذ في مجال رفع كفاءة الخدمات الطبية المقدمة. إذ نجد الإحصاء الحيوي Biostatistics في جميع أبحاث الأوبئة، التغذية، الزراعة، الخدمات الصحية والصحة البيئية.  ليس هذا وحسب. بل يدخل في مجالات الطب المتعلقة بعلم الوراثة وتحليل الاختبارات السريرية. من هنا خصصنا مقالنا اليوم عزيزي القارئ عبر منصة تجارتي لنخبرك ما هو الإحصاء الحيوي Biostatistics؟ أنواع الإحصاء الحيوي ومهام الإحصائي.

الإحصاء الحيوي Biostatistics

الإحصاء الحيوي (بالإنجليزية Biostatistics): هو أحد فروع علم الإحصَاء الذي يقوم على جمع وتحليل وتنظيم وتفسير البيانات المتعلقة بالظواهر البيولوجية. ذلك من خلال استخدام الأساليب الرياضية كالتحليل الرياضي، الجبر الخطي، التحليل العشوائي والمعادلة التفاضلية. كما يتضمن تصميم التجارب البيولوجية. ثم تفسير جميع النتائج المستخلصة من تلك التجارب وتحليلها من أجل التوصل إلى حلول للمشاكل البحثية المختلفة في مجالات الطب، الصحة العامة، الزراعة والبيولوجيا. والذي يقود في النهاية إلى تقليل الأمراض وتحسين الصحة العامة.

أنواع الإحصاء الحيوي Biostatistics

يوجد عدة أنواع للإحصاء الحيوي تشمل المجالات التالية:

• الصحة العامة: وتتضمن أبحاث الأوبئة، أبحاث التغذية وأبحاث الخدمات الصحية.
• الطب: وأهم مجالاته الاختبارات السريرية.
• الورائة : ذلك عبر الإحصَاء الجيني الذي يربط الاختلالات بين الأنماط الظاهرية والأنماط الوراثية. حيث تطبق النتائج المستخلصة في الزراعة لرفع إنتاجية المحاصيل الزراعية. بالإضافة إلى تحديد الجينات المسؤولة عن الأمراض الوراثية.
• البيئة: وهو مجال واسع يشمل دراسة المؤشرات البيئية التي تؤثر على الحياة على الأرض.
• البيانات الجينومية: وفي هذا المجال يستخدم التحليل الإحصَائي لمعرفة الأمراض ومراحل المرض المختلفة.

اقرأ أيضًا: تعريف الإحصاء Statistics 

أنواع بيانات الإحصاء الحيوي Biostatistics

تعتمد أساليب الإحصاء الحيوي على نوع البيانات. حيث يوجد ثلاثة أنواع للبيانات على الشكل التالي:

• البيانات الاسمية: وهي مرادفة للبيانات الفئوية. إذ يتم تقسيم البيانات إلى فئات بحسب وجود أو عدم وجود سمات أو خصائص معينة. على سبيل المثال يتم تصنيف الدراسات البكتيرية حسب النمو باعتبارها إيجابية أو سلبية بالنسبة لوسائط نمو محددة. كما تتضمن البيانات ذات الحدين والتي تعبر عن نتيجتين محتملتين. مثلًا من الممكن أن تكون نتيجة مرض السرطان الموت أو البقاء على قيد الحياة.
• البيانات الترتيبية: وتعرف أيضًا بالبيانات الفئوية أو البيانات المنظمة. بصورة عامة تكون هذه البيانات على شكل درجات أو رتب. حيث يوجد ترتيب طبيعي بين الفئات وهذا يجعل من الممكن ترتيبها. على سبيل المثال تصنف السرعة حسب شدتها على أنها بطيئة أو متوسطة السرعة أو سريعة.
• بيانات الفاصل الزمني: وتتميز بفاصل زمني محدد. مثلًا يمكن التعبير عن الوزن بأنه 20، 21، 22، 23 كيلو غرام. ويكون الفاصل الزمني بين 20 و21 هو نفس المدة الزمنية بين 22 و23. كما يمكن أن يكون الفاصل الزمني مستمرًا أو منفصلًا. حيث يأخذ المتغير المستمر أي قيمة عددية مثل مستوى الهيموجلوبين HB من الممكن أن يكون 11.2 أو 12.4 أو غيرها من القيم . أما بالنسبة للمتغير المنفصل فيكون بقيمة عددية صحيحة ولا يحتوي على الكسور أو الفواصل. على سبيل المثال عدد وجبات الفرد في اليوم 3 وجبات.

من هو الإحصائي الحيوي

الإحصائي الحيوي (بالإنجليزية Biostatistician): هو الشخص الذي يطبق مبادئ الرياضيات ويعتمد الأساليب الإحصَائية من أجل إيجاد الأجوبة الشافية للأسئلة الأكثر إلحاحًا في مجالات الطب، الصحة العامة، علم الأحياء، الزراعة، البيئة وغيرها من المجالات المتفرعة عنها والمماثلة لها. كما يلعب الإحصائي الحيوي دورًا أساسيًا في اتخاذ القرارات المهمة التي تعتمد على البيانات الإحصَائية والتحليل الرياضي. أيضًا من الممكن أن يشارك في  تصميم الدراسات العلاجية التجريبية من خلال المساعدة في جمع البيانات الصحيحة والمتوافقة مع المعايير التنظيمية المعتمدة. ثم تنظيم وفهم الأرقام الناتجة عن التحليل أثناء الدراسة.

اقرأ أيضًا: شرح مفهوم الاستراتيجية Strategy 

مهام الإحصائي الحيوي

بصورة عامة تتمثل مهمة الإحصَائي الحَيوي بتحويل البيانات إلى معارف من خلال ما يلي:

• يقوم الإحصَائيون الحَيويون بالإجابة عن الأسئلة البحثية الضرورية في الطب، البيولوجيا والصحة العامة. على سبيل المثال من الأسئلة التي يبحثون فيها ما يلي:
  • ما الذي يسبب مرضًا معينًا.
  • ما مدى فعالية دواء ما.
  • أو كم يبقى الشخص المصاب بأحد الأوبئة على قيد الحياة.
  • وهل يوجد طريقة لعلاجه.
• كما تتضمن مهامهم إجراء الأبحاث الكمية لمعرفة المخاطر التي تؤثر على الصحة العامة. ثم العمل مع خبراء في المجالات الأخرى مثل علماء الأحياء، الأطباء وعلماء الوراثة. ذلك من أجل استخلاص النتائج والتوصل إلى حل للمشاكل الصحية. بالطبع هذا لا يعني أن مهمتهم فقط جمع المعلومات وتفسير الأرقام. بل يلعبون أدورًا أساسية في طريقة الدراسة وتحليل، وتفسير، وتقييم النتائج إلى جانب الخبراء الآخرين.

• وتتضمن الأبحاث التي يقوم بها الإحصَائي الحَيوي ما يلي:
  • إجراء التجارب السريرية.
  • القيام بالاستطلاعات وتسجيل الملاحظات الميدانية.
  • تنفيذ التجارب المعملية.
  • بالإضافة إلى دراسة الحالات الفردية المختلفة.
• بعد الوصول إلى النتائج يتشارك الأحصَائي الحَيوي مع الخبراء في مختلف المجالات في وضع الحلول في حال كان يعمل مع فريق من الخبراء. أو قد يقوم بنشر النتائج التي حصل عليها في مقالة علمية أو كتاب أو يقوم بعرض أبحاثه ونتائجه خلال محاضرة علمية في إحدى الجامعات.

أهمية الإحصاء الحيوي

تتمثل أهمية الإحصاء الحيوي Biostatistics بما يلي:

• يؤمن وسيلة لتحليل الظواهر البيولوجية من أجل رفع مستوى الرعاية الصحية والصحة العامة.
• كما يحقق الوقاية من الأمراض والعدوى وانتشار الأوبئة. من خلال تحليل الإحصائيات المقدمة من قبل الأطباء والممرضين لتوفير طرق الوقاية والعلاج.
• بالإضافة إلى تعزيز الصحة البيئية. ذلك من خلال دراسة مستويات التلوث وجميع المؤشرات التي تؤثر على حياة الإنسان والحيوان والنبات على الأرض.
• من جهة أخرى يساعد على تحسين جودة وكمية المحاصيل الزراعية عبر توليد فئات جديدة من النباتات.
• وكل ماسبق يقود إلى تحقيق رفاهية المجتمعات بشكل عام.

أمثلة عن أبحاث الإحصاء الحيوي

يقوم الإحصَائيون الحَيويون بأبحاثهم في مجالات متنوعة وجميعها تؤثر على الصحة العامة. ومن الأمثلة على هذه الأبحاث والمشاريع نذكر ما يلي:

• من الممكن أن تتركز أبحاثهم على المشاكل الصحية كالسمنة، السكري، الإدمان والتدخين.
• ومن الأمثلة الأبحاث التي تدرس العيوب الخلقية التي تنتج عن مثبطات امتصاص السيروتونين الانتقائية.
• بالإضافة إلى دراسة واختبار ارتباط التمرين بأمراض نقص الحركة.
• أو التحقق من أضرار التلوث البيئي على رئة الإنسان.
• أيضًا تحديد فعالية العلاج بالضوء لمرضى الخرف.
• زيادة على ذلك قد يستهدف الإحصَائيون الحَيويون مجموعات سكانية معينة كالأطفال الرضع، كبار السن أو مرضى السرطان.

اقرأ أيضًا: ما هي العقود الآجلة

الإحصاء الحيوي في مجال الصحة العامة

إن الإحصاء الحيوي هو الإحصَاء التطبيقي في العلوم البيولوجية والطبية لتحقيق الصحة العامة. حيث يعتبر أداة بالغة الأهمية في تطوير مبادرات وسياسات الصحة العامة. إذ يعتمد على جمع وتحليل وتفسير البيانات المتعلقة ببيولوجيا الإنسان وصحته. ذلك أن المسؤولين عن الصحة العامة والمهنيين في مجال الرعاية الصحية والمجتمع العلمي يحتاجون إلى بيانات دقيقة من أجل التعامل مع تفشي الأمراض المعدية في الوقت المناسب مثل ما حدث مؤخرًا مع مرض COVID-19. من جهة أخرى يعتمد علم الأوبئة على دراسة السببية وانتشار المرض من أجل السيطرة عليه في الزمان والمكان المناسبين. هكذا تشكل الإحصَائيات الحَيوية وعلم الأوبئة الأساس الذي يوجه جميع القرارات المتعلقة بالوقاية من الأمراض ومكافحتها. ومن الأمثلة في مجال الصحة العامة الدراسات البحثية التي تم إجراؤها لمعرفة فعالية ارتداء الأقنعة الواقية لمنع انتشار مرض الكورونا. أيضًا التجارب السريرية لاختبار فعالية اللقاحات المختلفة ومنها لقاح الوقاية من السارس.

علاقة الإحصاء الحيوي بالتمريض

يرتبط الإحصاء الحيوي بالتمريض إرتباطًا وثيقًا. حيث إن فهم الممرضين للتأثير الإيجابي الذي يمكن أن يحدثه الإحصاء الحيوي على مهنتهم يعد الخطوة الأولى لتحسين جودة الخدمات التي يقدمونها للمرضى. بالإضافة إلى ذلك يقدم لهم إمكانية تطوير مهنتهم وتحولهم إلى محترفين في مجال الرعاية الصحية. ذلك من خلال إلمامهم بالمبادئ الإحصَائية وتعلمهم تطبيق مبادئ الإحصَاء في البيئات السريرية من خلال تسجيل البيانات الدقيقة وفهم وتقييم نتائج الدراسات الصحية. هذا كله يقود إلى تقليص الميزانية الخاصة بالرعاية الصحية خاصة في وقت الأزمات الصحية المفاجئة أو تفشي مرض معين، الأمر الذي من الممكن أن يدفع أنظمة الرعاية الصحية إلى الانهيار. بالنظر إلى كل هذا يبرز دور الممرضين بالعمل مع الأطباء والباحثين في مجال الإحصاء الحيوي لإنشاء أنظمة رعاية صحية مستقرة وقوية.

ماذا يفعل الإحصائيين الحيويين

تتنوع الأدوار التي يلعبها الإحصَائيون الحَيويون ويمكن تلخيص مايقومون به على الشكل التالي:

• يلعبون أدوارًا رئيسية في تصميم الدراسات البحثية وجمع وتحليل البيانات وخلق الحلول للمشاكل البحثية الملحة مثل:
  • تحديد عوامل الخطر الأساسية للأمراض المختلفة كأمراض القلب والرئة والسرطان.
  • بالإضافة إلى اختبار الأدوية الجديدة للأوبئة والأمراض مثل أدوية مكافحة الإيدز.
    
  • كما يقومون بتقييم العوامل البيئية المحتملة الضارة بالصحة العامة ومن هذه العوامل دخان التبغ والملوثات المختلفة.
• يستخدم الإحصَائيون الحَيويون الرياضيات والإحصَاء في تطوير منهجيات جمع البيانات وتفسيرها.
• ثم يقومون بإعداد التقارير التي تساعد في توجيه استراتيجيات وسياسات الصحة العامة.
• بالإضافة إلى ذلك يخططون للدراسة من خلال تحديد حجم العينة المدروسة وطريقة القياس وفائدة البيانات التي يتم جمعها.
• أخيرًا معالجة البيانات من خلال البرامج الإحصَائية على جهاز الكمبيوتر. ثم تفسير النتائج وتقديمها مع المقترحات التي يجدونها مناسبة للفريق البحثي الذي يعملون معه. أو يقومون بنشرها ومشاركتها مع المجتمع المحلي.

كيف يمكن أن تصبح إحصائيّا حيويّا

من الممكن أن تصبح إحصائيًّا حيويًّا إن كنت تستمتع بالبحث، الإحصاء، تحليل البيانات والعلوم من خلال الخطوات التالية:

1. احصل على درجة البكالوريوس في الإحصَاء الحَيوي.
2. اكتسب الخبرات وأصقل المهارات التي تمتلكها.
3. اسعى للحصول على درجة الماجستير. حيث أفاد مكتب الولايات المتحدة لإحصَاءات العمل أن درجة الماجستير هي المستوى العلمي النموذجي للعاملين كمبتدئين في الرياضيات والإحصَاء.
4. إلى جانب ذلك يتطلب الأمر ينبغي على الإحصَائيين الحَيويين أن يمتلكوا القدرة على التعامل مع أجهزة الكمبيوتر والتطبيقات والبرامج الإحصَائية الخاصة بتحليل البيانات مثل برنامج spss ونظام التحليل الإحصَائي SAS. أيضًا من الممكن أن يتعاملوا مع أجهزة الاستشعار في مراحل جمع البيانات.

المهارات التي يجب أن يمتلكها الإحصائي الحيوي

يجب أن يمتلك الإحصَائي الحَيوي مهارات عديدة مثل:

• المهارات الرياضية المختلفة والتي تتضمن جمع وتحليل البيانات بشكل دقيق.
• أيضًا حل المشكلات باستخدام التفكير المنطقي.
• بالإضافة إلى القدرة على اتخاذ القرارات والتوصل إلى الحلول.
• من جهة أخرى يجب أن يمتلك مهارات التواصل الفعال.
• القدرة على العمل ضمن الفريق وحب الاستكشاف والتعلم.
• القدرة على التخطيط وإدارة الوقت لإنجاز المهام البحثية في الوقت المحدد.

المتطلبات الأساسية للعمل كإحصائي حيوي

يتطلب العمل كإحصائي حيوي ما يلي:

• من الممكن العمل كمبتدئ في هذا المجال مع درجة البكالوريوس التي تتضمن أربع سنوات دراسية مع 120 ساعة دراسية معتمدة. لكن يحتاج أغلب العاملين كإحصَائيين حَيويين إلى درجة الماجستير.
• كما تتطلب أغلب برامج الدراسات العليا للإحصَائيين الحَيويين اجتياز اختبار سجل الخريجين (GRE).
• ثم عند القبول، يجب أن يقوموا بإنهاء أكثر من 30 ساعة معتمدة مع إنجاز بحث أطروحة. على سبيل المثال يتطلب التركيز في ماجستير الصحة العامة ما يفوق 240 ساعة من العمل الميداني.
• إلى جانب شهادة الماجستير، يفضل الكثير من أصحاب العمل أن يوظفوا الأشخاص الحاصلين على درجة الدكتوراه.
• على الرغم من ذلك لا تتوقف متطلبات العمل على الدرجة العلمية. حيث تلعب الخبرة دورًا أساسيًا في ممارسة المهنة.
• بصورة عامة يمكن للشخص الذي يرغب بالعمل كإحصائيًا حيويًا أن يشق طريقه في هذا المجال عبر العمل كمبتدئ في تحليل البيانات أو كمساعد بحثي في الإحصاء الحيوي.

مزايا أن تصبح إحصائي حيوي

تتميز مهنة الإحصائي الحيوي بما يلي:

• تعتبر خيارًا مهنيًّا رائعًا للأشخاص المهتمين بالطب ولكنهم لا يرغبون أن يكونوا مقدمي رعاية صحية. إذ تقدم هذه المهنة التنوع من خلال تنوع موضوعات البحث في علم الأحياء والطب.
• كما لا يضطر العلماء في مجال الإحصاء الحيوي أن يعملوا في البيئات السريرية الطبية. إذ يعمل الكثير منهم في بيئة مكتبية ضمن المؤسسات الحكومية والمنظمات غير الربحية. أيضًا هنالك قسم منهم يعمل في الأوساط الأكاديمية والتكنولوجيا.
• بالإضافة إلى أن مهنة الإحصائي الحيوي تقدم وسيلة كسب عيش مريحة. حيث بلغ متوسط الراتب السنوي لعلماء الرياضيات والإحصَائيين الحَيويين وفقًا لمكتب إحصاءات العمل 93،290 دولارًا أمريكيًا في عام 2020.
• كما أنها مهنة مناسبة للأشخاص الذين يحبون الاستقرار. حيث يعمل أغلب الإحصَائيين الحَيويين في مكان واحد ولا يحتاجون إلى السفر لإنجاز أعمالهم.

فرص العمل في الإحصاء الحيوي

يوجد فرصًا متنوعة للعمل في مجال الإحصاء الحيوي وهي على الشكل التالي:

• العمل مع الباحثين في مجالات الطب وعلم الأحياء والزراعة وغيرها من المجالات ذات الصلة بالصحة العامة.
• العمل في مراكز الدراسات والمراكز الإحصائية.
• أيضًا يمكن لخبراء الإحصاء الحيوي العمل كأعضاء هيئة تدريسية في الكليات من أجل توجيه أبحاث الطلاب.
• بالإضافة إلى العمل مع المعاهد الوطنية والوكالات المختلفة مثل وكالة حماية البيئة، إدارة الغذاء ووكالات الأدوية.
• إلى جانب ذلك يعتبر مجال الصيدلة من مجالات عمل الإحصائيين الحيويين للمساعدة في صناعة المستحضرات الطبية والتجميلية.

ما هو تحليل البقاء

هو تحليل إحصَائي يقوم على نمذجة بيانات الوقت أو المدة الزمنية المتوقعة حتى الوصول إلى نتيجة ما أو حدوث حدث معين أو أكثر مثل موت الكائنات الحية. إذ يكون المتغير الأساسي هو المدة الزمنية الفاصلة بين الحدث الأصل والحدث محل الاهتمام الذي سيحصل ويشار إليه بنقطة النهاية أو النتيجة أو الحدث المستهدف. أما بيانات البقاء فيشار إليها بأنها بيانات وقت الحدث أو وقت الفشل أو بيانات الموثوقية. كما أن تحليل البقاء موجود في الطب والهندسة والعلوم الاجتماعية والاقتصاد.

ما هي التجارب السريرية

التجربة السريرية هي الدراسة البحثية التي يقوم بها الإحْصَائيون الحَيويون من أجل الإجابة على أسئلة معينة. مثل الأسئلة حول اللقاحات أو العلاجات الجديدة أو حتى الطرق الجديدة لاستخدام علاجات سابقة. كما تستخدم التجارب السريرية بغية تحديد ما إذا كانت الأدوية أو طرق العلاج الجديدة آمنة. أيضًا تعتبر التجارب السريرية التي يتم إجراؤها باهتمام ودقة هي الطريقة الأسرع والأكثر وثوقية وأمانًا للعثور على العلاجات الفعالة. في الواقع تعتبر التجارب السريرية هي ما يسمح بإحداث الفرق في مجال الرعاية الطبية. ذلك على الرغم من أن الإحْصَائيين الحَيويين لا يقومون بتطوير العلاجات بأنفسهم. لكنهم يشاركون في هذه المهمة من خلال تقييم فعالية العلاجات في دراساتهم البحثية.

في نهاية مقالنا اليوم عزيزي القارئ، ناقشنا بشكل مفصل ما هو الإحصاء الحيوي Biostatistics؟ أنواع الإحصاء الحيوي ومهام الإحصائي الحيوي. ولم يبق لنا إلا أن نقول إن هذا الاختصاص أصبح من أهم الاختصاصات العلمية في الآونة الأخيرة. كما أنه يجذب الكثير من محبي البحث، الاستكشاف والتعامل مع البيانات. لكن في الوقت نفسه يحتاج إلى الكثير من التعليم والممارسة والمهارات الشخصية لكي يكتسب الشخص صفة إحصَائي حَيوي.

الأسئلة الشائعة ؟