醫(yī)學(xué)實驗設(shè)計原則

1第一頁，共二十六頁，2022年，8月28日實驗設(shè)計的基本要素實驗設(shè)計是在其它因素嚴(yán)格控制的條件下，對實驗因素產(chǎn)生的實驗效應(yīng)進行觀察。實驗設(shè)計主要是對實驗因素作合理有效地安排，最大限度地減少實驗誤差，使達到高效、快速和經(jīng)濟的目的。

實驗設(shè)計的基本要素包括處理因素、受試對象和實驗效應(yīng)三個組成部分。

2第二頁，共二十六頁，2022年，8月28日一、處理因素（研究因素）

處理因素——就是指在實驗研究中有目的地加到受試對象身上的因素。與其相對應(yīng)的是所謂非處理因素，它是指非有意加到受試對象身上，而在實驗中可能起到干擾作用的因素。

3第三頁，共二十六頁，2022年，8月28日一、處理因素（研究因素）確定處理因素時要注意以下幾個問題：

處理因素的數(shù)目及水平不宜過大要確定處理因素與非處理因素

處理因素的強度要適宜

處理因素必須標(biāo)準(zhǔn)化

4第四頁，共二十六頁，2022年，8月28日二、受試對象

醫(yī)學(xué)研究的受試對象通常是人和動物，在實驗設(shè)計時首先要確定試驗對象，并對實驗對象和條件作嚴(yán)格規(guī)定。

臨床試驗對象：病人

動物實驗對象：動物(實驗室)5第五頁，共二十六頁，2022年，8月28日三、實驗效應(yīng)

實驗效應(yīng)主要是指標(biāo)選擇問題，具體要求如下：

指標(biāo)的關(guān)聯(lián)性

指標(biāo)的客觀性

指標(biāo)的靈敏性

指標(biāo)的特異性

指標(biāo)的精確性

6第六頁，共二十六頁，2022年，8月28日實驗設(shè)計的原理

處理因素T能得到相應(yīng)的、準(zhǔn)確的實驗效應(yīng)e，即e是T相應(yīng)的結(jié)果：

T→e

非處理因素S，非處理因素實驗效應(yīng)sT+S→e+s7第七頁，共二十六頁，2022年，8月28日實驗設(shè)計的原理實驗效應(yīng)e是與s混在一起的，實驗設(shè)計的主要任務(wù)是如何使e能單獨顯示出來。如實驗設(shè)立對照，使實驗中兩組的S均衡，即S1=S2，這樣實驗組中T的效應(yīng)e就可顯示出來。在相互對照設(shè)計中：

試驗組：T1+S1→e1+s1

對照組：T2+S2→e2+s2

8第八頁，共二十六頁，2022年，8月28日實驗設(shè)計的四原則對照原則

均衡原則

隨機原則

重復(fù)原則

9第九頁，共二十六頁，2022年，8月28日一、對照原則只有通過設(shè)立對照，才能使處理因素產(chǎn)生的效應(yīng)顯示出來，消除了非處理因素的影響。同時設(shè)立對照還可消除和減少試驗誤差。10第十頁，共二十六頁，2022年，8月28日對照的形式空白對照：對照組不施加任何處理因素。實驗對照：對照組不施加處理因素，但施加某種與處理因素有關(guān)的實驗因素。標(biāo)準(zhǔn)對照：不設(shè)立對照組，而是用現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)或正常值作為對照。

自身對照：對照和實驗在同一受試對象進行相互對照：各實驗組間相互為對照歷史對照：又稱為文獻對照或回顧對照11第十一頁，共二十六頁，2022年，8月28日二、均衡原則各組之間除處理因素不同外，其他的非處理因素應(yīng)該完全一致或基本一致，這就稱為均衡性好。均衡的方法最常用的有以下兩種方法。

l.交叉均衡：此種均衡方法是在實驗單元中各設(shè)立實驗組和對照組。以便兩組的非處理因素均衡一斂。

2.分層均衡：是將混雜因素按不同水平劃分為若干單位組，然后在每個單位組內(nèi)安排處理因素。

12第十二頁，共二十六頁，2022年，8月28日第一設(shè)計方案第二設(shè)計方案

13第十三頁，共二十六頁，2022年，8月28日實驗日期處理

A

B

C

D1222222222322224222214第十四頁，共二十六頁，2022年，8月28日三、隨機原則

使實驗組和對照組非處理因素趨于一致或均衡的主要手段是隨機化。隨機化的方法有多種，最常使用的是利用隨機數(shù)字表和隨機排列表(或稱隨機化分組表)。15第十五頁，共二十六頁，2022年，8月28日隨機數(shù)字表隨機數(shù)字表常用于抽樣研究及受試對象的分組隨機化。表內(nèi)的數(shù)字互相獨立，無論從橫行、縱列或斜向等各種順序均呈隨機狀態(tài)，使用時可以從任一數(shù)字開始，按任何一個順序錄用。

16第十六頁，共二十六頁，2022年，8月28日隨機數(shù)字表編號12345678910103474373863696473661297742467624281145720316766227665650267107412568599269696682731565595635643854824622616227794394954435482784421753315724550688863016378591695556719933211234297864560782105760863244094727965417第十七頁，共二十六頁，2022年，8月28日隨機排列表

利用隨機排列表進行隨機分組較利用隨機數(shù)字表更為簡單，但不適用于隨機抽樣的研究。隨機排列表包括10，20，30，40，50，100個自然數(shù)隨機排列而成的六種表格，見附表2至附表7。

18第十八頁，共二十六頁，2022年，8月28日隨機排列表編號1234567891011270846539227649538103385917260440496381257590276183456834256079175613407982879850241639413829507610650173942819第十九頁，共二十六頁，2022年，8月28日例動物號12345678910隨機數(shù)3859172604分組BABBBBAAAA20第二十頁，共二十六頁，2022年，8月28日具體隨機分組方法完全隨機設(shè)計的隨機分組方法配對設(shè)計的隨機分組方法配伍組設(shè)計的隨機分組方法對處理因素隨機排列21第二十一頁，共二十六頁，2022年，8月28日四、重復(fù)原則

重復(fù)是消除非處理因素影響的又一重要手段。重復(fù)程度表現(xiàn)為樣本含量的大小和重復(fù)次數(shù)的多少。樣本含量越大，則抽樣誤差越小，樣本越能代表總體。但是，樣本含量太大或?qū)嶒灤螖?shù)太多，不僅會增加嚴(yán)格控制實驗條件的困難，也會造成不必要的浪費。

22第二十二頁，共二十六頁，2022年，8月28日樣本含量計算作總體參數(shù)估計時的樣本含量總體均數(shù)估計時總體率估計時假設(shè)檢驗時的樣本含量樣本均數(shù)與總體均數(shù)比較(或配對比較)

兩樣本均數(shù)比較兩樣本率比較23第二十三頁，共二十六頁，2022年，8月28日習(xí)題1.對于由一個錯誤的實驗設(shè)計所產(chǎn)生的實驗數(shù)據(jù)，在進行數(shù)據(jù)處理之前，其補救方法靠（）

A.統(tǒng)計方法B.數(shù)學(xué)方法C.重做實驗

D.重新設(shè)計，重做實驗2.試驗設(shè)計中要求嚴(yán)格遵守四個基本原則，其目的是為了（）A.便于統(tǒng)計處理B.嚴(yán)格控制或消除隨機誤差的影響C.便于進行試驗

D.盡量減少或抵消非試驗因素的干擾24第二十四頁，共二十六頁，2022年，8月28日3.在用小白鼠作為受試對象的實驗中，實驗者用手隨意地、一次又一次地從籠子中抓小白鼠，每次抓一只，將先抓到的n1只放入對照組，后抓到的n2只放入試驗組。問：這樣做