흡연 여부와 치주염 유무의 관련성을 단면조사 자료로 분석할 때 우선 사용할 검정은?

두 범주형 변수의 독립성 또는 관련성은 카이제곱검정으로 평가한다.

치주염과 흡연의 관련성을 평가하는 단면조사(cross-sectional study)에서 두 범주형 변수 간의 독립성 또는 연관성을 검정할 때 우선적으로 적용하는 방법은 카이제곱검정(chi-square test)입니다. 흡연 여부는 ‘예/아니오’ 또는 ‘비흡연/흡연’의 명목척도이고, 치주염 유무 역시 ‘있음/없음’의 명목척도이므로, 두 범주형 변수의 분포 차이를 비교하는 카이제곱검정이 가장 적절합니다.

단면조사에서 범주형 변수의 연관성 분석

단면조사는 특정 시점에서 대상자의 노출(흡연)과 결과(치주염)를 동시에 측정하므로, 인과관계보다는 노출과 결과의 연관성(association)을 평가하는 데 적합한 연구설계입니다. 근거 자료 ^[1]의 연구에서도 치주클리닉에 내원한 781명을 대상으로 흡연 상태를 비흡연자와 일일 흡연량(10개비 이하 등)으로 분류하고 치주염 중증도와의 연관성을 평가하였는데, 이처럼 흡연 여부와 치주염 유무를 각각 범주로 나누어 교차표를 구성한 뒤 카이제곱검정으로 분석하는 것이 기본적인 접근입니다.

오답 보기의 검정이 적절하지 않은 이유

보기	검정 방법	적용 조건	이 문제에 부적절한 이유
2	대응표본 t검정	같은 대상에서 전후 연속형 변수 비교	흡연 여부와 치주염 유무는 모두 범주형 변수이며, 전후 짝지은 연속형 측정값이 없음
3	선형회귀의 잔차검정	연속형 종속변수에 대한 회귀모형 적합성 평가	종속변수인 치주염 유무가 이분형 범주이므로 선형회귀 가정에 맞지 않음
4	생존분석	사건 발생까지의 시간(time-to-event) 자료 분석	단면조사는 추적관찰이 없어 발생 시간을 측정하지 않음
5	반복측정 분산분석	같은 대상의 연속형 변수를 여러 시점에서 반복 측정	반복 측정된 연속형 결과변수가 없고 범주형 변수 간 연관성 문제임

임상·연구 설계 관점에서의 해석

근거 자료 ^[2]에서도 루마니아 성인 204명의 치주염 환자를 대상으로 흡연 상태, 신체활동, 식이 습관 등의 생활습관 요인과 치주 임상 지표의 연관성을 단면조사로 분석하였습니다. 이 연구에서 흡연 여부와 같은 범주형 노출 변수와 치주염 관련 임상 지표(예: 치주낭 깊이, 부착 소실 등 연속형 변수)의 관계를 볼 때는 분석 목적에 따라 다른 검정을 쓸 수 있지만, 문제에서 묻는 ‘흡연 여부’와 ‘치주염 유무’처럼 두 변수가 모두 범주형일 때는 카이제곱검정이 우선적인 선택입니다.

카이제곱검정은 관찰된 빈도가 기대빈도와 얼마나 다른지를 검정하므로, 흡연자에서 치주염 유병률이 비흡연자보다 유의하게 높은지를 통계적으로 확인할 수 있습니다. 다만 단면조사는 노출과 결과를 같은 시점에 측정하므로 혼동 주의! 흡연이 치주염의 원인이라고 단정할 수 없고, 연관성만 제시할 수 있다는 한계를 연구 해석에서 반드시 구분해야 합니다. 또한 기대빈도가 5 미만인 셀이 25% 이상이면 카이제곱검정 대신 피셔의 정확검정(Fisher’s exact test)을 고려해야 한다는 점도 실제 분석에서 확인해야 할 조건입니다.