医学实验设计原则.pptx

1 第二讲 实验设计原则 2 实验设计的基本要素 实验设计是在其它因素严格控制的条件下，对实验因素产生的实验效应进行观察。 实验设计主要是对实验因素作合理有效地安排，最大限度地减少实验误差，使达到高效、快速和经济的目的。 实验设计的基本要素包括处理因素、受试对象和实验效应三个组成部分。 3 一、处理因素（研究因素） 处理因素——就是指在实验研究中有目的地加到受试对象身上的因素。 与其相对应的是所谓非处理因素，它是指非有意加到受试对象身上，而在实验中可能起到干扰作用的因素。 4 一、处理因素（研究因素） 确定处理因素时要注意以下几个问题： 处理因素的数目及水平不宜过大 要确定处理因素与非处理因素 处理因素的强度要适宜 处理因素必须标准化 5 二、受试对象 医学研究的受试对象通常是人和动物，在实验设计时首先要确定试验对象，并对实验对象和条件作严格规定。 临床试验对象：病人 动物实验对象：动物(实验室) 6 三、实验效应 实验效应主要是指标选择问题，具体要求如下： 指标的关联性 指标的客观性 指标的灵敏性 指标的特异性 指标的精确性 7 实验设计的原理 处理因素T能得到相应的、准确的实验效应e，即e是T相应的结果： T→e 非处理因素S，非处理因素实验效应s T+S→e+s 8 实验设计的原理 实验效应e是与s混在一起的，实验设计的主要任务是如何使e能单独显示出来。如实验设立对照，使实验中两组的S均衡，即S1=S2，这样实验组中T的效应e就可显示出来。在相互对照设计中： 试验组：T1+S1→e1+s1 对照组：T2+S2→e2+s2 9 实验设计的四原则 对照原则 均衡原则 随机原则 重复原则 10 一、对照原则 只有通过设立对照，才能使处理因素产生的效应显示出来，消除了非处理因素的影响。同时设立对照还可消除和减少试验误差。 11 对照的形式 空白对照：对照组不施加任何处理因素。 实验对照：对照组不施加处理因素，但施加某种与处理因素有关的实验因素。 标准对照：不设立对照组，而是用现有标准或正常值作为对照。 自身对照：对照和实验在同一受试对象进行 相互对照：各实验组间相互为对照 历史对照：又称为文献对照或回顾对照 12 二、均衡原则 各组之间除处理因素不同外，其他的非处理因素应该完全一致或基本一致，这就称为均衡性好。均衡的方法最常用的有以下两种方法。 l.交叉均衡：此种均衡方法是在实验单元中各设立实验组和对照组。以便两组的非处理因素均衡一敛。 2.分层均衡：是将混杂因素按不同水平划分为若干单位组，然后在每个单位组内安排处理因素。 13 第一设计方案 第二设计方案 14 实验日期 处 理 A B C D 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2 2 2 4 2 2 2 2 15 三、随机原则 使实验组和对照组非处理因素趋于一致或均衡的主要手段是随机化。 随机化的方法有多种，最常使用的是利用随机数字表和随机排列表(或称随机化分组表)。 16 随机数字表 随机数字表常用于抽样研究及受试对象的分组随机化。 表内的数字互相独立，无论从横行、纵列或斜向等各种顺序均呈随机状态，使用时可以从任一数字开始，按任何一个顺序录用。 17 随机数字表 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 03 47 43 73 86 36 96 47 36 61 2 97 74 24 67 62 42 81 14 57 20 3 16 76 62 27 66 56 50 26 71 07 4 12 56 85 99 26 96 96 68 27 31 5 65 59 56 35 64 38 54 82 46 22 6 16 22 77 94 39 49 54 43 54 82 7 84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 8 63 01 63 78 59 16 95 55 67 19 9 33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 10 57 60 86 32 44 09 47 27 96 54 18 随机排列表 利用随机排列表进行随机分组较利用随机数字表更为简单，但不适用于随机抽样的研究。随机排列表包括10，20，30，40，50，100个自然数随机排列而成的六种表格，见附表2至附表7。 19 随机排列表 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1 2 7 0 8 4 6 5 3 9 2 2 7 6 4 9 5 3 8 1 0 3 3 8 5 9 1 7 2 6 0 4