常用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法-析因設(shè)計(jì)

)六.六.析因設(shè)計(jì)(factorialdesign)令析因設(shè)計(jì)是一種多因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)。令可將兩個(gè)或多個(gè)因素的各個(gè)水平進(jìn)行排列組合，交叉分組進(jìn)行全面實(shí)驗(yàn)。令總的實(shí)驗(yàn)方案(組合)是各因素水平的乘積。例如：B①研究的因素個(gè)數(shù)m≥2，各因素的水平數(shù)≥2；②各因素在實(shí)驗(yàn)中同時(shí)實(shí)施且所處的地位基本平等。③每個(gè)因素水平相互組合的實(shí)驗(yàn)方案，至少進(jìn)行2次及以上獨(dú)立重復(fù)實(shí)驗(yàn)。④因素間存在交互效應(yīng)。例如，一級(jí)(兩個(gè)因素間)或二級(jí)交互(三個(gè)因素間)效應(yīng)。⑤統(tǒng)計(jì)學(xué)分析時(shí)，各因素及交互項(xiàng)所用誤差項(xiàng)是相同的。令優(yōu)點(diǎn)：尋找最優(yōu)方案或最佳組合可允許數(shù)據(jù)缺失(完全隨機(jī)分配情況下)令缺點(diǎn)：當(dāng)因素較多或水平數(shù)較多時(shí)，所需實(shí)驗(yàn)次數(shù)過多。22.析因設(shè)計(jì)的類型?可采用完全隨機(jī)分配方法或隨機(jī)區(qū)組的析因設(shè)計(jì)。?可安排兩因素或多因素實(shí)驗(yàn)⑴2×2析因設(shè)計(jì)結(jié)果見下表：分析：設(shè)計(jì)類型？如何制定設(shè)計(jì)方案？如何進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析？①設(shè)計(jì)類型兩個(gè)因素：甲藥(不用、用)，乙藥(不用、用)，交叉全面組合，各實(shí)驗(yàn)方案獨(dú)立②制定設(shè)計(jì)方案③統(tǒng)計(jì)學(xué)分析互互分析：不用甲藥：乙藥的效應(yīng)(兩個(gè)水平間差異=3.0-2.4=0.6)(兩個(gè)水平間差異=6.3-3.6=2.7)提示：可能存在交互效應(yīng)。均數(shù)圖提示：可能存在交互效應(yīng)(若無(wú)交互效應(yīng)，兩條線接近平行)數(shù)據(jù)錄入格式(data2/析因設(shè)計(jì)1.xls)紅細(xì)胞數(shù)100200300410510610701801901111111統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用析因采用析因設(shè)計(jì)的方差分析，總變異被劃分為A因素的效應(yīng)、B因素的效應(yīng)、AB的交效應(yīng)及誤差。具體見下表：兩因素析因設(shè)計(jì)方差分析表變異源變異源誤差總變異MS(均方)MSMS/MSAAAMS/MSAAA誤差MS/MSMSBBB誤差MSMS/MSMSBBB誤差MS/MSMSA×BA×BA×B誤差MS誤差誤差MS誤差誤差總ReporReport1Total.141411.200.10002.100.10001.650.5010Total.60911.275.5259TesTestsofBetween-SubjectsEffectst甲藥1.68811.688168.750.0001.90890.750.0001.36836.750.000Error8.010分析結(jié)果：甲藥、乙藥均有增加紅細(xì)胞數(shù)的作用，存在聯(lián)合效應(yīng)。81110.56例2：甘藍(lán)葉中測(cè)定核黃素含量，數(shù)據(jù)如下：數(shù)據(jù)見(data2/析因設(shè)計(jì)2.xls)計(jì)例3：研究實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的性別和不同飼料(玉米和大豆粉)對(duì)體重增加的影響。大豆粉C(C1=加蛋粉、C2=不加蛋粉)數(shù)據(jù)結(jié)果如下：試進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析①數(shù)據(jù)錄入格式(data2/析因設(shè)計(jì)3.xls)編號(hào)ABC增重量111111111111119112112112112112112112112121121121121121121121121122122122122122122122122211211211211211211211211212212212212212212212212221221221221222222222222111122222222②統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果CTotal11221212TesTestsofBetween-SubjectsEffectsA1.0142.514.118B320.154.000C.001.234.630al結(jié)果：B和C存在交互作用，B1C2組合平均日增重量最高。例4：鉤端螺旋體培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)如下，試進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析⑶含區(qū)組因素的析因設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)具有析因設(shè)計(jì)的全部特點(diǎn)，還比析因設(shè)計(jì)多考慮一個(gè)區(qū)組因素對(duì)觀察結(jié)果的影響。設(shè)計(jì)時(shí)，先列出析因設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)因素各水平的全部組合，將受試對(duì)象按某些重要的混雜因素形成一個(gè)區(qū)組，再隨機(jī)分配到各處理組合中。隨機(jī)分配方案：同隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)藥物(a1、a2)對(duì)大白鼠不同部位的肉瘤生長(zhǎng)的影響瘤重1112132122231234試回答：設(shè)計(jì)類型？如何制定設(shè)計(jì)方案？如何進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析？將區(qū)組中的每個(gè)受試對(duì)象隨機(jī)分配到6種不同的處理中，同隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)方案。③統(tǒng)計(jì)分析：應(yīng)、應(yīng)、AB交互效應(yīng)和誤差。數(shù)據(jù)錄入格式(data2.xls)AB瘤重11132113114111128212312412113521331384139121221321421712222232242212322383237423統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果 8322 ReportB12nTestsofBetween-SubjectsEffectsABMeanF 3：AB間存在交互作用，b1a2情況下瘤重最重，b1a1瘤重最輕。(注意：無(wú)重復(fù)的析因設(shè)計(jì)只能分析主效應(yīng)，不能分析交互效應(yīng)。)現(xiàn)有3種降低轉(zhuǎn)氨酶的藥物A、B、C，為了考察它們對(duì)甲型肝炎和乙型肝炎患者轉(zhuǎn)氨ABC的影響，其設(shè)計(jì)類型是什么？編號(hào)藥物性別年齡(歲)體重(kg)MNCCD34+CD3+CD56+11223141..526171..81..921..2..211..112213242652627181..91..1