醫(yī)學(xué)科研設(shè)計(jì)-實(shí)驗(yàn)研究設(shè)計(jì)

1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)天津醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院天津醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)教研室衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)教研室蘆文麗蘆文麗異丙酚對(duì)小白鼠胃腸道蠕動(dòng)功能的影響異丙酚對(duì)小白鼠胃腸道蠕動(dòng)功能的影響 目的目的觀察異丙酚對(duì)小白鼠胃腸蠕動(dòng)功能的影響。觀察異丙酚對(duì)小白鼠胃腸蠕動(dòng)功能的影響。方法方法4848只小白鼠隨機(jī)平均分為口服生理鹽水組只小白鼠隨機(jī)平均分為口服生理鹽水組(NO)(NO)、口服異丙酚組、口服異丙酚組(PO)(PO)和靜注生理鹽水組和靜注生理鹽水組(NI)(NI)、靜注異丙酚組、靜注異丙酚組(PI)(PI)，用藥量均為，用藥量均為0.02ml/g0.02ml/g。分。分別于口服給藥別于口服給藥2020分、靜

2、脈給藥分、靜脈給藥1010分后，經(jīng)口灌入亞甲藍(lán)液分后，經(jīng)口灌入亞甲藍(lán)液0.2ml0.2ml；經(jīng)；經(jīng)3030分后，采用頸椎脫臼法將小白鼠處死；打開腹腔，剪開腸系膜，將腸管分后，采用頸椎脫臼法將小白鼠處死；打開腹腔，剪開腸系膜，將腸管輕拉成直線，以幽門為起點(diǎn)測(cè)量：輕拉成直線，以幽門為起點(diǎn)測(cè)量：(1)(1)亞甲藍(lán)在腸管內(nèi)移動(dòng)距離亞甲藍(lán)在腸管內(nèi)移動(dòng)距離D D；(2)(2)小小腸全長(zhǎng)腸全長(zhǎng)L(L(幽門回盲部幽門回盲部) )。計(jì)算：移動(dòng)率。計(jì)算：移動(dòng)率(MR)%(MR)%D(cm)/L(cmD(cm)/L(cm) )。結(jié)果結(jié)果MR(%)MR(%)分別為分別為NONO組組8.88.80.5(8.20.5(8

3、.29.7)9.7)，POPO組組19.819.82.0(15.02.0(15.024.0)24.0)，NINI組組6.46.40.6(5.40.6(5.47.5)7.5)，PIPI組組14.714.71.5(11.71.5(11.717.2)17.2)；試驗(yàn)；試驗(yàn)組非常顯著地高于各自對(duì)照組組非常顯著地高于各自對(duì)照組(P(P0.01)0.01)。結(jié)論結(jié)論異丙酚無論口服還是靜注，對(duì)小白鼠胃腸道蠕動(dòng)都具有一定促進(jìn)異丙酚無論口服還是靜注，對(duì)小白鼠胃腸道蠕動(dòng)都具有一定促進(jìn)作用。作用。 朱科明等. 中華麻醉學(xué)雜志 1999,19（2） 住院廣泛性焦慮障礙患者音樂療法效果分析住院廣泛性焦慮障礙患者音樂療法

4、效果分析目的目的 探討音樂療法在廣泛性焦慮障礙治療中的應(yīng)用效果。探討音樂療法在廣泛性焦慮障礙治療中的應(yīng)用效果。方法方法 將將8080例廣泛性焦慮障礙患者按就診順序隨機(jī)分為觀察組和對(duì)照組，例廣泛性焦慮障礙患者按就診順序隨機(jī)分為觀察組和對(duì)照組，每組各每組各4040例，對(duì)照組給予常規(guī)藥物治療和護(hù)理，觀察組在此基礎(chǔ)上配合例，對(duì)照組給予常規(guī)藥物治療和護(hù)理，觀察組在此基礎(chǔ)上配合音樂治療，療程音樂治療，療程1 1月，兩組患者在治療前和療程結(jié)束后分別應(yīng)用焦慮自評(píng)月，兩組患者在治療前和療程結(jié)束后分別應(yīng)用焦慮自評(píng)量表（量表（SASSAS）和漢密爾頓焦慮量表（）和漢密爾頓焦慮量表（HAMAHAMA）評(píng)定療效。）評(píng)定

5、療效。結(jié)果結(jié)果 療程結(jié)束后，兩組患者療程結(jié)束后，兩組患者SASSAS和和HAMAHAMA評(píng)分較治療前具有顯著性差異評(píng)分較治療前具有顯著性差異(P0.001)(P0.001)，但觀察組較對(duì)照組分值下降有顯著性差異，但觀察組較對(duì)照組分值下降有顯著性差異(P(P0.001)0.001)。結(jié)論結(jié)論 音樂治療是調(diào)節(jié)精神心理狀態(tài)和改善情緒的最佳手段之一，對(duì)廣音樂治療是調(diào)節(jié)精神心理狀態(tài)和改善情緒的最佳手段之一，對(duì)廣泛性焦慮障礙患者的情緒改善有明顯的促進(jìn)作用，通過利用音樂的節(jié)奏、泛性焦慮障礙患者的情緒改善有明顯的促進(jìn)作用，通過利用音樂的節(jié)奏、曲調(diào)、和聲，結(jié)合患者的文化程度、病情、愛好、欣賞水平等制作個(gè)體曲調(diào)、

6、和聲，結(jié)合患者的文化程度、病情、愛好、欣賞水平等制作個(gè)體化的音樂處方，能夠縮短療程，緩解患者癥狀帶來的痛苦，促使患者早化的音樂處方，能夠縮短療程，緩解患者癥狀帶來的痛苦，促使患者早日達(dá)到臨床康復(fù)，值得在臨床中推廣應(yīng)用。日達(dá)到臨床康復(fù)，值得在臨床中推廣應(yīng)用?？到ㄈA 張帆.中外健康文摘.2009主要內(nèi)容主要內(nèi)容n實(shí)驗(yàn)性研究與觀察性實(shí)驗(yàn)性研究與觀察性研究的界定研究的界定n科研設(shè)計(jì)的內(nèi)容科研設(shè)計(jì)的內(nèi)容n實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素n受試對(duì)象受試對(duì)象n處理因素處理因素n實(shí)驗(yàn)效應(yīng)實(shí)驗(yàn)效應(yīng)n實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則n對(duì)照對(duì)照n隨機(jī)隨機(jī)n重復(fù)重復(fù)n常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法n完全

7、隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)n配對(duì)設(shè)計(jì)配對(duì)設(shè)計(jì)n交叉設(shè)計(jì)交叉設(shè)計(jì)n隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)n析因設(shè)計(jì)析因設(shè)計(jì)n正交設(shè)計(jì)正交設(shè)計(jì)n拉丁方設(shè)計(jì)拉丁方設(shè)計(jì)科研設(shè)計(jì)科研設(shè)計(jì) 良好的科研設(shè)計(jì)是順利進(jìn)行研究和數(shù)據(jù)分析的先決條件，良好的科研設(shè)計(jì)是順利進(jìn)行研究和數(shù)據(jù)分析的先決條件，也是獲得預(yù)期結(jié)果的保證也是獲得預(yù)期結(jié)果的保證n專業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)設(shè)計(jì)n從各專業(yè)角度考慮研究（實(shí)驗(yàn)或調(diào)查）的科學(xué)安排；從各專業(yè)角度考慮研究（實(shí)驗(yàn)或調(diào)查）的科學(xué)安排；n包括選題，建立假說，確定研究對(duì)象和技術(shù)方法。包括選題，建立假說，確定研究對(duì)象和技術(shù)方法。n統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)n從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度考慮設(shè)計(jì)的科學(xué)性和邏輯性，是研究結(jié)從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度考慮設(shè)計(jì)的科學(xué)性和

8、邏輯性，是研究結(jié)果具有重現(xiàn)性、更可靠、更科學(xué)，經(jīng)得起時(shí)間的考驗(yàn)果具有重現(xiàn)性、更可靠、更科學(xué)，經(jīng)得起時(shí)間的考驗(yàn)n是對(duì)資料收集、整理和分析全過程的設(shè)想和安排是對(duì)資料收集、整理和分析全過程的設(shè)想和安排n包括確定設(shè)計(jì)類型、估計(jì)樣本含量、選定統(tǒng)計(jì)指標(biāo)和包括確定設(shè)計(jì)類型、估計(jì)樣本含量、選定統(tǒng)計(jì)指標(biāo)和統(tǒng)計(jì)分析方法統(tǒng)計(jì)分析方法醫(yī)學(xué)科學(xué)研究醫(yī)學(xué)科學(xué)研究n實(shí)驗(yàn)性研究實(shí)驗(yàn)性研究實(shí)驗(yàn)研究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究設(shè)計(jì)n研究者能人為的給予干預(yù)措施；研究者能人為的給予干預(yù)措施；研究者能人為研究者能人為的設(shè)置處理因素的設(shè)置處理因素n受試對(duì)象接受何種處理因素和水平是由隨機(jī)分配決受試對(duì)象接受何種處理因素和水平是由隨機(jī)分配決定的定的n觀察性研

9、究觀察性研究調(diào)查研究設(shè)計(jì)調(diào)查研究設(shè)計(jì)n研究者不能人為的施加干預(yù)措施，同時(shí)研究研究者不能人為的施加干預(yù)措施，同時(shí)研究對(duì)象接受何種處理因素或統(tǒng)一處理因素的不對(duì)象接受何種處理因素或統(tǒng)一處理因素的不同水平也不是由隨機(jī)化決定的同水平也不是由隨機(jī)化決定的學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)要求n實(shí)驗(yàn)性研究與觀察性實(shí)驗(yàn)性研究與觀察性研究的界定研究的界定n科研設(shè)計(jì)的內(nèi)容科研設(shè)計(jì)的內(nèi)容n實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素n受試對(duì)象受試對(duì)象n處理因素處理因素n實(shí)驗(yàn)效應(yīng)實(shí)驗(yàn)效應(yīng)n實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則n對(duì)照對(duì)照n隨機(jī)隨機(jī)n重復(fù)重復(fù)n常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法n完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)n配對(duì)設(shè)計(jì)配對(duì)設(shè)計(jì)n交叉設(shè)計(jì)交

10、叉設(shè)計(jì)n隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)n析因設(shè)計(jì)析因設(shè)計(jì)n正交設(shè)計(jì)正交設(shè)計(jì)n拉丁方設(shè)計(jì)拉丁方設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究的基本要素實(shí)驗(yàn)研究的基本要素實(shí)驗(yàn)研究是在實(shí)驗(yàn)研究是在受試對(duì)象受試對(duì)象（動(dòng)物、人（動(dòng)物、人體、器官、組織）身上，施加體、器官、組織）身上，施加某些因素某些因素（如藥物、手術(shù)或其他治療手段），通（如藥物、手術(shù)或其他治療手段），通過對(duì)過對(duì)某些指標(biāo)某些指標(biāo)的觀察，最后得到實(shí)驗(yàn)結(jié)的觀察，最后得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，找到所要闡明的問題。果，找到所要闡明的問題。實(shí)驗(yàn)研究的目的就是要闡明某種或?qū)嶒?yàn)研究的目的就是要闡明某種或某些處理因素對(duì)受試對(duì)象產(chǎn)生的效應(yīng)某些處理因素對(duì)受試對(duì)象產(chǎn)生的效應(yīng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本要素v

11、受試對(duì)象受試對(duì)象v處理因素處理因素v實(shí)驗(yàn)效應(yīng)實(shí)驗(yàn)效應(yīng)異丙酚對(duì)小白鼠異丙酚對(duì)小白鼠胃腸道蠕動(dòng)功能胃腸道蠕動(dòng)功能的影響的影響 目的目的觀察觀察異丙酚異丙酚對(duì)對(duì)小白鼠小白鼠胃腸蠕動(dòng)功能的影響。胃腸蠕動(dòng)功能的影響。方法方法4848只小白鼠隨機(jī)平均分為口服生理鹽水組只小白鼠隨機(jī)平均分為口服生理鹽水組(NO)(NO)、口服異丙酚組、口服異丙酚組(PO)(PO)和靜注生理鹽水組和靜注生理鹽水組(NI)(NI)、靜注異丙酚組、靜注異丙酚組(PI)(PI)，用藥量均為，用藥量均為0.02ml/g0.02ml/g。分。分別于口服給藥別于口服給藥2020分、靜脈給藥分、靜脈給藥1010分后，經(jīng)口灌入亞甲藍(lán)液分后，經(jīng)

12、口灌入亞甲藍(lán)液0.2ml0.2ml；經(jīng)；經(jīng)3030分后，采用頸椎脫臼法將小白鼠處死；打開腹腔，剪開腸系膜，將腸管分后，采用頸椎脫臼法將小白鼠處死；打開腹腔，剪開腸系膜，將腸管輕拉成直線，以幽門為起點(diǎn)測(cè)量：輕拉成直線，以幽門為起點(diǎn)測(cè)量：(1)(1)亞甲藍(lán)在腸管內(nèi)移動(dòng)距離亞甲藍(lán)在腸管內(nèi)移動(dòng)距離D D；(2)(2)小小腸全長(zhǎng)腸全長(zhǎng)L(L(幽門回盲部幽門回盲部) )。計(jì)算：。計(jì)算：移動(dòng)率移動(dòng)率(MR)%(MR)%D(cm)/L(cmD(cm)/L(cm) )。結(jié)果結(jié)果MR(%)MR(%)分別為分別為NONO組組8.88.80.5(8.20.5(8.29.7)9.7)，POPO組組19.819.82.0

13、(15.02.0(15.024.0)24.0)，NINI組組6.46.40.6(5.40.6(5.47.5)7.5)，PIPI組組14.714.71.5(11.71.5(11.717.2)17.2)；試驗(yàn)；試驗(yàn)組非常顯著地高于各自對(duì)照組組非常顯著地高于各自對(duì)照組(P(P0.01)0.01)。結(jié)論結(jié)論異丙酚無論口服還是靜注，對(duì)小白鼠胃腸道蠕動(dòng)都具有一定促進(jìn)異丙酚無論口服還是靜注，對(duì)小白鼠胃腸道蠕動(dòng)都具有一定促進(jìn)作用。作用。 朱科明等. 中華麻醉學(xué)雜志 1999,19（2） 受試對(duì)象(Subject)受試對(duì)象是受試對(duì)象是處理因素作用的客體，根據(jù)研處理因素作用的客體，根據(jù)研究目的確定。究目的確定。受

14、試對(duì)象的選擇受試對(duì)象的選擇: :種類種類, ,營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)營(yíng)養(yǎng)狀態(tài), ,數(shù)量數(shù)量實(shí)驗(yàn)研究根據(jù)研究對(duì)象的不同，分為三類：實(shí)驗(yàn)研究根據(jù)研究對(duì)象的不同，分為三類：v動(dòng)物實(shí)驗(yàn)（動(dòng)物實(shí)驗(yàn)（animal experimentanimal experiment) )v臨床試驗(yàn)臨床試驗(yàn)( (clinical trialclinical trial) )v社區(qū)干預(yù)試驗(yàn)社區(qū)干預(yù)試驗(yàn)( (community intervention community intervention trialtrial)處理因素（處理因素（treatment)處理因素根據(jù)研究目的而施加的特定試驗(yàn)措施。處理因素根據(jù)研究目的而施加的特定試驗(yàn)措

15、施。 受試因素、處理、因素受試因素、處理、因素 每個(gè)因素在量和強(qiáng)度上的不同稱為水平每個(gè)因素在量和強(qiáng)度上的不同稱為水平(level)(level)。單因素單水平：?jiǎn)我蛩貑嗡剑簡(jiǎn)我蛩囟嗨剑涸趩我蛩氐膶?shí)驗(yàn)中，因素的某一個(gè)水單因素多水平：在單因素的實(shí)驗(yàn)中，因素的某一個(gè)水平就是一種處理；平就是一種處理；多因素多水平：在多因素實(shí)驗(yàn)中，多個(gè)因素不同水平多因素多水平：在多因素實(shí)驗(yàn)中，多個(gè)因素不同水平的組合是不同的處理的組合是不同的處理表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)對(duì)象在實(shí)驗(yàn)過程中所具體接受的某表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)對(duì)象在實(shí)驗(yàn)過程中所具體接受的某個(gè)因素或多個(gè)因素不同水平的組合。個(gè)因素或多個(gè)因素不同水平的組合。確定處理因素要注意：確定處理因

16、素要注意：n要抓住實(shí)驗(yàn)中的主要因素要抓住實(shí)驗(yàn)中的主要因素n要分清處理因素和非處理因素要分清處理因素和非處理因素v非處理因素：與處理因素相對(duì)應(yīng)并同非處理因素：與處理因素相對(duì)應(yīng)并同時(shí)存在、能使受試對(duì)象產(chǎn)生效應(yīng)的因時(shí)存在、能使受試對(duì)象產(chǎn)生效應(yīng)的因素，可干擾所研究因素與實(shí)驗(yàn)效應(yīng)間素，可干擾所研究因素與實(shí)驗(yàn)效應(yīng)間關(guān)系的觀察及分析。關(guān)系的觀察及分析?；祀s因素混雜因素 confoundern處理因素應(yīng)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化處理因素應(yīng)當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化v處理因素在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)始終保持不處理因素在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)始終保持不變，包括處理因素的施加方法、強(qiáng)度、變，包括處理因素的施加方法、強(qiáng)度、頻率和持續(xù)時(shí)間等。頻率和持續(xù)時(shí)間等。實(shí)驗(yàn)效應(yīng)實(shí)驗(yàn)效

17、應(yīng)（experiment effect） 處理因素作用下受處理因素作用下受試對(duì)象所引起的反應(yīng)試對(duì)象所引起的反應(yīng)（responseresponse）和結(jié)局）和結(jié)局（outcomeoutcome）稱為實(shí)驗(yàn)）稱為實(shí)驗(yàn)效應(yīng)，通常通過實(shí)驗(yàn)指效應(yīng)，通常通過實(shí)驗(yàn)指標(biāo)（統(tǒng)計(jì)學(xué)指標(biāo)標(biāo)（統(tǒng)計(jì)學(xué)指標(biāo)- -變量變量 variablevariable）來反映。）來反映。觀察指標(biāo)的選擇觀察指標(biāo)的選擇v指標(biāo)種類：指標(biāo)種類：v定量指標(biāo)定量指標(biāo)v定性指標(biāo)定性指標(biāo)v等級(jí)指標(biāo)等級(jí)指標(biāo)v一般情況下應(yīng)首選定量指標(biāo)作一般情況下應(yīng)首選定量指標(biāo)作為實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)。為實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)?？陀^性：客觀性：n觀察指標(biāo)有主觀指標(biāo)和客觀指標(biāo)之分。觀察指標(biāo)有主

18、觀指標(biāo)和客觀指標(biāo)之分。v主觀指標(biāo)：被觀察者主觀感覺、記憶、陳述主觀指標(biāo)：被觀察者主觀感覺、記憶、陳述或觀察者主觀判斷的結(jié)果或觀察者主觀判斷的結(jié)果隨意性、偶然隨意性、偶然性性v客觀指標(biāo)：借助測(cè)量?jī)x器或?qū)嶒?yàn)室檢查手段客觀指標(biāo)：借助測(cè)量?jī)x器或?qū)嶒?yàn)室檢查手段獲得的結(jié)果獲得的結(jié)果n因此應(yīng)盡量選用易于量化的客觀指標(biāo)作因此應(yīng)盡量選用易于量化的客觀指標(biāo)作為實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)。如實(shí)驗(yàn)室檢查化驗(yàn)數(shù)為實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)。如實(shí)驗(yàn)室檢查化驗(yàn)數(shù)據(jù)。據(jù)。準(zhǔn)確度和精密度準(zhǔn)確度和精密度n精密度精密度precision: precision: 是指對(duì)同一對(duì)象同一是指對(duì)同一對(duì)象同一指標(biāo)重復(fù)測(cè)量時(shí)，觀察值與均數(shù)的接近指標(biāo)重復(fù)測(cè)量時(shí)，觀察值與均數(shù)

19、的接近程度，其差值受隨機(jī)誤差影響。程度，其差值受隨機(jī)誤差影響。n準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度accuracy:accuracy:是指觀察值與真值的吻是指觀察值與真值的吻合程度，主要受系統(tǒng)誤差的影響。合程度，主要受系統(tǒng)誤差的影響。n實(shí)驗(yàn)效應(yīng)指標(biāo)應(yīng)該即準(zhǔn)確又精密。實(shí)驗(yàn)效應(yīng)指標(biāo)應(yīng)該即準(zhǔn)確又精密。 特異性和敏感性特異性和敏感性n特異性特異性specificity:表示該指標(biāo)能鑒別真陰性的表示該指標(biāo)能鑒別真陰性的能力，特異性高的指標(biāo)最易揭示處理因素的作能力，特異性高的指標(biāo)最易揭示處理因素的作用，不易受混雜因素的干擾。用，不易受混雜因素的干擾。n敏感性敏感性sensitivity:則是表示該指標(biāo)檢出真陽性則是表示該指標(biāo)檢

20、出真陽性的能力。敏感性高的指標(biāo)可減少假陰性率，對(duì)的能力。敏感性高的指標(biāo)可減少假陰性率，對(duì)外界刺激反應(yīng)靈敏，即若處理因素發(fā)生了較小外界刺激反應(yīng)靈敏，即若處理因素發(fā)生了較小的變化，則該觀察指標(biāo)也能相應(yīng)地發(fā)生變化。的變化，則該觀察指標(biāo)也能相應(yīng)地發(fā)生變化。觀察指標(biāo)的選擇觀察指標(biāo)的選擇v指標(biāo)種類：觀察指標(biāo)可分為定量指標(biāo)、定指標(biāo)種類：觀察指標(biāo)可分為定量指標(biāo)、定性指標(biāo)和等級(jí)指標(biāo)，一般情況下應(yīng)首選定性指標(biāo)和等級(jí)指標(biāo)，一般情況下應(yīng)首選定量指標(biāo)作為實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)。量指標(biāo)作為實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)。v客觀性客觀性v精確性精確性v靈敏性和特異性靈敏性和特異性v可操作性可操作性 可操作性越強(qiáng)的指標(biāo)，越易為人可操作性越強(qiáng)的指標(biāo)，越易

21、為人們所接受，所獲得的數(shù)據(jù)就有可能越準(zhǔn)確。們所接受，所獲得的數(shù)據(jù)就有可能越準(zhǔn)確。指標(biāo)的觀察指標(biāo)的觀察-控制誤差的產(chǎn)生控制誤差的產(chǎn)生 分析結(jié)果與真實(shí)值之間的差值稱為分析結(jié)果與真實(shí)值之間的差值稱為誤差誤差。一、系統(tǒng)誤差一、系統(tǒng)誤差 systematic errorssystematic errorsn系統(tǒng)誤差是由某種固定的因素造成的，在同樣條件系統(tǒng)誤差是由某種固定的因素造成的，在同樣條件下，重復(fù)測(cè)定時(shí)，它會(huì)重復(fù)出現(xiàn)，其大小、正負(fù)是下，重復(fù)測(cè)定時(shí)，它會(huì)重復(fù)出現(xiàn)，其大小、正負(fù)是可以測(cè)定的，最重要的特點(diǎn)是可以測(cè)定的，最重要的特點(diǎn)是“單向性單向性”。n系統(tǒng)誤差可以分為系統(tǒng)誤差可以分為( (根據(jù)產(chǎn)生的原因根

22、據(jù)產(chǎn)生的原因) )：( (一一) )方法誤差方法誤差n是由于分析方法不夠完是由于分析方法不夠完善所引起的，善所引起的，n即使仔細(xì)操作也不能克即使仔細(xì)操作也不能克服，服，n如：選用指示劑不恰當(dāng)，如：選用指示劑不恰當(dāng)，使滴定終點(diǎn)和等當(dāng)點(diǎn)不使滴定終點(diǎn)和等當(dāng)點(diǎn)不一致，一致，( (二二) )儀器和試劑誤差儀器和試劑誤差n儀器誤差來源于儀器本儀器誤差來源于儀器本身不夠精確身不夠精確n如砝碼重量如砝碼重量n容量器皿刻度和儀表容量器皿刻度和儀表刻度不準(zhǔn)確等，刻度不準(zhǔn)確等，n試劑誤差來源于試劑不純，基準(zhǔn)物不純。試劑誤差來源于試劑不純，基準(zhǔn)物不純。( (三三) )操作誤差操作誤差n分析人員在操作中由于經(jīng)驗(yàn)不足，操

23、分析人員在操作中由于經(jīng)驗(yàn)不足，操作不熟練，實(shí)際操作與正確的操作有作不熟練，實(shí)際操作與正確的操作有出入引起的，出入引起的，n如器皿沒加蓋，使灰塵落入，如器皿沒加蓋，使灰塵落入，n滴定速度過快，滴定速度過快，n坩堝沒完全冷卻就稱重，坩堝沒完全冷卻就稱重，n沉淀沒有充分洗滌，沉淀沒有充分洗滌，n滴定管讀數(shù)偏高或偏低等，滴定管讀數(shù)偏高或偏低等，n初學(xué)者易引起這類誤差。初學(xué)者易引起這類誤差。（四）主觀誤差（四）主觀誤差n另一類是由于分析者生另一類是由于分析者生理?xiàng)l件的限制而引起的。理?xiàng)l件的限制而引起的。n如對(duì)指示劑的顏色變化如對(duì)指示劑的顏色變化不夠敏銳，不夠敏銳，n先入為主等。先入為主等。n以上誤差均有

24、單向性，以上誤差均有單向性，并可以用對(duì)照、空白試并可以用對(duì)照、空白試驗(yàn)，校準(zhǔn)儀器等方法加驗(yàn)，校準(zhǔn)儀器等方法加以校正。以校正。系統(tǒng)誤差的控制系統(tǒng)誤差的控制n對(duì)照試驗(yàn)對(duì)照試驗(yàn)n校準(zhǔn)儀器校準(zhǔn)儀器二、偶然誤差二、偶然誤差 Random errorRandom errorn又稱又稱隨機(jī)誤差隨機(jī)誤差，是由一些隨機(jī)的偶然的原因造成的，是由一些隨機(jī)的偶然的原因造成的n( (如環(huán)境，濕度，溫度，氣壓的波動(dòng)，儀器的微小變化等如環(huán)境，濕度，溫度，氣壓的波動(dòng)，儀器的微小變化等) )，n其影響時(shí)大時(shí)小，有正有負(fù)，在分析中是無法避免的，其影響時(shí)大時(shí)小，有正有負(fù)，在分析中是無法避免的，n又稱不定誤差，偶然誤差的產(chǎn)生難以找出

25、確定的原因，難又稱不定誤差，偶然誤差的產(chǎn)生難以找出確定的原因，難以控制，似乎無規(guī)律性，以控制，似乎無規(guī)律性，n但進(jìn)行多次測(cè)定，便會(huì)發(fā)現(xiàn)偶然誤差具有很多的規(guī)律性但進(jìn)行多次測(cè)定，便會(huì)發(fā)現(xiàn)偶然誤差具有很多的規(guī)律性( (象象核外電子運(yùn)動(dòng)一樣核外電子運(yùn)動(dòng)一樣) )，概率統(tǒng)計(jì)學(xué)就是研究其規(guī)律的一門學(xué)，概率統(tǒng)計(jì)學(xué)就是研究其規(guī)律的一門學(xué)科，后面會(huì)部分的講授?？疲竺鏁?huì)部分的講授。特點(diǎn)：特點(diǎn)：na:a:正負(fù)誤差出現(xiàn)的概率相等。正負(fù)誤差出現(xiàn)的概率相等。nb:b:小誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)大，大誤差出現(xiàn)的概率小。小誤差出現(xiàn)的機(jī)會(huì)大，大誤差出現(xiàn)的概率小。n在實(shí)際分析中，真實(shí)值難以得到，常以多次平行測(cè)定結(jié)果的在實(shí)際分析中，真實(shí)值

26、難以得到，常以多次平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值代替真實(shí)值。算術(shù)平均值代替真實(shí)值。n絕對(duì)偏差絕對(duì)偏差(d)=(d)=個(gè)別測(cè)得值個(gè)別測(cè)得值x x測(cè)得平均值測(cè)得平均值 n相對(duì)偏差相對(duì)偏差 絕對(duì)偏差絕對(duì)偏差/ /平均值平均值 10001000n有正負(fù)號(hào)，偏差的大小反映了有正負(fù)號(hào)，偏差的大小反映了精密度精密度的好壞，即多次測(cè)定結(jié)的好壞，即多次測(cè)定結(jié)果相互吻合的程度，而準(zhǔn)確度的好壞可用誤差來表示。果相互吻合的程度，而準(zhǔn)確度的好壞可用誤差來表示。n標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)差 & & 變異系數(shù)變異系數(shù)隨機(jī)誤差的估計(jì)隨機(jī)誤差的估計(jì)指標(biāo)的觀察指標(biāo)的觀察n指標(biāo)觀察過程中的偏性指標(biāo)觀察過程中的偏性(bias,(bias

27、,偏倚）問題偏倚）問題n盲法盲法blind methodblind method為避免研究中來自受試對(duì)象和觀察者、統(tǒng)計(jì)為避免研究中來自受試對(duì)象和觀察者、統(tǒng)計(jì)分析人員等主觀因素的影響，采取是其不了解受分析人員等主觀因素的影響，采取是其不了解受試對(duì)象的分組情況。試對(duì)象的分組情況。nSingle blind methodSingle blind methodnDouble blind methodDouble blind methodnTriple blind methodTriple blind method實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則n對(duì)照的原則對(duì)照的原則 （control)n隨機(jī)的原則

28、隨機(jī)的原則（randomization)n重復(fù)的原則重復(fù)的原則 (replication)對(duì)照的原則對(duì)照的原則對(duì)照的意義對(duì)照的意義n只有正確的設(shè)立對(duì)照，才能平衡非只有正確的設(shè)立對(duì)照，才能平衡非處理因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，從而處理因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，從而把處理因素的效應(yīng)充分暴露出來。把處理因素的效應(yīng)充分暴露出來。n有比較才有鑒別，對(duì)照是比較的基有比較才有鑒別，對(duì)照是比較的基礎(chǔ)礎(chǔ)n設(shè)立對(duì)照是控制混雜因素和偏倚不設(shè)立對(duì)照是控制混雜因素和偏倚不可取少的手段可取少的手段對(duì)照設(shè)置的原則對(duì)照設(shè)置的原則 對(duì)照的基本要求是實(shí)驗(yàn)組與對(duì)對(duì)照的基本要求是實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組除處理因素不同外，其它條件照組除處理因素不同外，其

29、它條件應(yīng)盡量保持一致，即所謂的保持實(shí)應(yīng)盡量保持一致，即所謂的保持實(shí)驗(yàn)條件的均衡性或齊同條件可比的驗(yàn)條件的均衡性或齊同條件可比的原則原則均衡的原則。均衡的原則。 常常是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵常常是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵對(duì)照的分類對(duì)照的分類n空白對(duì)照空白對(duì)照n安慰劑對(duì)照安慰劑對(duì)照n實(shí)驗(yàn)對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照n標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照n自身對(duì)照自身對(duì)照n相互對(duì)照相互對(duì)照n歷史對(duì)照歷史對(duì)照空白對(duì)照空白對(duì)照blank controln空白對(duì)照指對(duì)照組不接受任何處理因素空白對(duì)照指對(duì)照組不接受任何處理因素n在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中常見，用來評(píng)價(jià)測(cè)量方法在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中常見，用來評(píng)價(jià)測(cè)量方法的準(zhǔn)確度、觀察試驗(yàn)是否處于正常狀態(tài)。的準(zhǔn)確度、觀察試驗(yàn)是否處于正常狀

30、態(tài)。n本底值檢測(cè)本底值檢測(cè)n社區(qū)干預(yù)試驗(yàn)社區(qū)干預(yù)試驗(yàn)v可行性可行性v偏性偏性安慰劑對(duì)照安慰劑對(duì)照placebo controln安慰劑安慰劑placeboplacebo是一種無藥理作用的是一種無藥理作用的“假藥假藥”或稱或稱“偽藥物偽藥物”其外觀如劑型、其外觀如劑型、大小、顏色、重量、氣味及口味等與試大小、顏色、重量、氣味及口味等與試驗(yàn)藥物一致，它不含藥物的有效成分，驗(yàn)藥物一致，它不含藥物的有效成分，不能為受試對(duì)象所識(shí)別。不能為受試對(duì)象所識(shí)別。n設(shè)置安慰劑的目的在于克服研究者、受設(shè)置安慰劑的目的在于克服研究者、受試對(duì)象、評(píng)價(jià)者等由于心理因素所形成試對(duì)象、評(píng)價(jià)者等由于心理因素所形成的偏倚。的偏倚

31、。實(shí)驗(yàn)對(duì)照experimental controln對(duì)照組不施加處理因素，但施加某種與處理因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)因素v實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組v對(duì)照組對(duì)照組v賴氨酸賴氨酸BreadBread 實(shí)驗(yàn)對(duì)照experimental controlv實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組v對(duì)照組對(duì)照組Greenteawater自身對(duì)照自身對(duì)照self controln對(duì)照和試驗(yàn)在同一受試對(duì)象身上進(jìn)行對(duì)照和試驗(yàn)在同一受試對(duì)象身上進(jìn)行n實(shí)驗(yàn)前后比較實(shí)驗(yàn)前后比較標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照standard controln用現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法和常規(guī)方法，或者用用現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)方法和常規(guī)方法，或者用標(biāo)準(zhǔn)值和參考值做對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)值和參考值做對(duì)照常見錯(cuò)誤分析常見錯(cuò)誤分析n未設(shè)對(duì)照未設(shè)對(duì)

32、照n對(duì)照不當(dāng)對(duì)照不當(dāng)n對(duì)照不足，應(yīng)補(bǔ)加對(duì)照對(duì)照不足，應(yīng)補(bǔ)加對(duì)照n樣本太小樣本太小n配對(duì)過頭配對(duì)過頭n多余對(duì)照多余對(duì)照 隨機(jī)化（隨機(jī)化（randomization)隨機(jī)原則的含義隨機(jī)原則的含義v隨機(jī)抽樣隨機(jī)抽樣v隨機(jī)分組隨機(jī)分組v實(shí)驗(yàn)順序隨機(jī)化實(shí)驗(yàn)順序隨機(jī)化隨機(jī)化的方法隨機(jī)化的方法v抽簽法抽簽法v隨機(jī)數(shù)字表隨機(jī)數(shù)字表v隨機(jī)排列表隨機(jī)排列表隨機(jī)化是采用隨機(jī)的方式，使隨機(jī)化是采用隨機(jī)的方式，使每個(gè)受試對(duì)象都有同等的機(jī)會(huì)被抽每個(gè)受試對(duì)象都有同等的機(jī)會(huì)被抽到或分到不同的實(shí)驗(yàn)組和處理組到或分到不同的實(shí)驗(yàn)組和處理組n完全隨機(jī)化（完全隨機(jī)化（completely randomization): complet

33、ely randomization): 直直接對(duì)受試對(duì)象進(jìn)行分組，分組后各組受試對(duì)象的接對(duì)受試對(duì)象進(jìn)行分組，分組后各組受試對(duì)象的例數(shù)不一定相等。例數(shù)不一定相等。n步驟：步驟：n編號(hào)：受試對(duì)象按一定順序編號(hào)，動(dòng)物可按體重；患編號(hào)：受試對(duì)象按一定順序編號(hào)，動(dòng)物可按體重；患者可按就診順序；者可按就診順序；n取隨機(jī)數(shù)：隨機(jī)數(shù)字表；計(jì)算機(jī)取隨機(jī)數(shù)：隨機(jī)數(shù)字表；計(jì)算機(jī)n確定組別：可按事先設(shè)定規(guī)則；奇偶；隨機(jī)數(shù)確定組別：可按事先設(shè)定規(guī)則；奇偶；隨機(jī)數(shù)/K/K后按后按余數(shù)余數(shù)隨機(jī)化（隨機(jī)化（randomization)隨機(jī)化（隨機(jī)化（randomization)n完全隨機(jī)化（完全隨機(jī)化（completely

34、randomization): completely randomization): 直接對(duì)受試對(duì)象進(jìn)行分組，分組后各組受直接對(duì)受試對(duì)象進(jìn)行分組，分組后各組受試對(duì)象的例數(shù)不一定相等。試對(duì)象的例數(shù)不一定相等。n實(shí)例：實(shí)例：n分層隨機(jī)化（分層隨機(jī)化（stratified randomization):stratified randomization):事先按可能影響實(shí)驗(yàn)過程或結(jié)果的主要混雜因事先按可能影響實(shí)驗(yàn)過程或結(jié)果的主要混雜因素對(duì)受試對(duì)象分層，然后在每一層內(nèi)進(jìn)行完全隨素對(duì)受試對(duì)象分層，然后在每一層內(nèi)進(jìn)行完全隨機(jī)化。機(jī)化。n步驟步驟n分層編號(hào)排序：將受試對(duì)象按主要混雜因素相近的分層編號(hào)排序：將受

35、試對(duì)象按主要混雜因素相近的原則分層；編號(hào)原則分層；編號(hào)n取隨機(jī)數(shù)：隨機(jī)數(shù)字；計(jì)算機(jī)取隨機(jī)數(shù)：隨機(jī)數(shù)字；計(jì)算機(jī)n確定組別：奇偶；隨機(jī)數(shù)確定組別：奇偶；隨機(jī)數(shù)/K/K取余數(shù)取余數(shù)隨機(jī)化（隨機(jī)化（randomization)隨機(jī)化（隨機(jī)化（randomization)n分層隨機(jī)化（分層隨機(jī)化（stratified randomization):stratified randomization):事先按可能影響實(shí)驗(yàn)過程或結(jié)果的主要混雜事先按可能影響實(shí)驗(yàn)過程或結(jié)果的主要混雜因素對(duì)受試對(duì)象分層，然后在每一層內(nèi)進(jìn)行完因素對(duì)受試對(duì)象分層，然后在每一層內(nèi)進(jìn)行完全隨機(jī)化。全隨機(jī)化。n實(shí)例實(shí)例重復(fù)的原則重復(fù)的原則重

36、復(fù)的原則的兩層含義重復(fù)的原則的兩層含義v重復(fù)觀察與實(shí)驗(yàn)次數(shù)重復(fù)觀察與實(shí)驗(yàn)次數(shù)v樣本含量的大小樣本含量的大小重復(fù)是指在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，進(jìn)行重復(fù)是指在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，進(jìn)行多次研究或多次觀察，以提高實(shí)驗(yàn)的可靠多次研究或多次觀察，以提高實(shí)驗(yàn)的可靠性和科學(xué)性。性和科學(xué)性。影響樣本含量估計(jì)的因素影響樣本含量估計(jì)的因素估計(jì)樣本含量的先提條件估計(jì)樣本含量的先提條件v實(shí)驗(yàn)允許的第一類錯(cuò)誤的概率實(shí)驗(yàn)允許的第一類錯(cuò)誤的概率 v提出所期望的檢驗(yàn)效能提出所期望的檢驗(yàn)效能 1- v對(duì)實(shí)驗(yàn)精度的要求，即容許誤差對(duì)實(shí)驗(yàn)精度的要求，即容許誤差 v觀察指標(biāo)的變異程度，即標(biāo)準(zhǔn)差觀察指標(biāo)的變異程度，即標(biāo)準(zhǔn)差 參數(shù)獲得途徑參數(shù)獲得

37、途徑v預(yù)試驗(yàn)預(yù)試驗(yàn)v文獻(xiàn)檢索文獻(xiàn)檢索v專家意見專家意見 確定樣本含量的用途確定樣本含量的用途n估算達(dá)到有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的最低樣本含量估算達(dá)到有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的最低樣本含量 n估計(jì)檢驗(yàn)效能估計(jì)檢驗(yàn)效能 對(duì)于現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，已知樣本含對(duì)于現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，已知樣本含量，可以根據(jù)總體的差值估計(jì)實(shí)驗(yàn)的檢量，可以根據(jù)總體的差值估計(jì)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)效能是否夠大。驗(yàn)效能是否夠大。n測(cè)量容許誤差測(cè)量容許誤差 按已知樣本含量，估計(jì)有按已知樣本含量，估計(jì)有1- 1- 的的把握發(fā)現(xiàn)多大的差異。把握發(fā)現(xiàn)多大的差異。單個(gè)樣本均數(shù)和配對(duì)檢驗(yàn)單個(gè)樣本均數(shù)和配對(duì)檢驗(yàn)2)zz(N兩個(gè)樣本均數(shù)比較兩個(gè)樣本均數(shù)比較2)zz(2NSample si

38、zenTwo sample randomized parallel designn2-sided testn = 0.05, 1- = 90%n = 2hrn = 1 hr22221/21222()2(1.960 1.282) 284.185170 total!1ZZn樣本率與總體率的比較樣本率與總體率的比較 兩樣本率的比較兩樣本率的比較 200zz)1 (N2212)()1 (4)zz (ccN配對(duì)計(jì)數(shù)資料配對(duì)計(jì)數(shù)資料 22z2zccNbabcac2c， 多個(gè)樣本均數(shù)比較多個(gè)樣本均數(shù)比較 ) 1()(12122kXXkSNkiikii多個(gè)樣本率比較多個(gè)樣本率比較 2min1max1)sin2

39、sin2(2PPN完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)Completely random designCompletely random designn定義定義n設(shè)計(jì)模式設(shè)計(jì)模式n優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)n統(tǒng)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)方法n實(shí)例分析實(shí)例分析完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)n不考慮個(gè)體差異的影響，僅涉及一不考慮個(gè)體差異的影響，僅涉及一個(gè)處理因素，但可以有兩個(gè)或多個(gè)個(gè)處理因素，但可以有兩個(gè)或多個(gè)水平，所以亦稱單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。水平，所以亦稱單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。n該設(shè)計(jì)常用于將受試對(duì)象按隨機(jī)化該設(shè)計(jì)常用于將受試對(duì)象按隨機(jī)化原則分配到處理組和對(duì)照組中，各原則分配到處理組和對(duì)照組中，各組樣本例數(shù)可以相等，也可以不等，組樣本例數(shù)可以相等，也可

40、以不等，但相等時(shí)效率高。但相等時(shí)效率高。 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)v優(yōu)點(diǎn)：對(duì)比分明；設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便；統(tǒng)計(jì)分析優(yōu)點(diǎn)：對(duì)比分明；設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便；統(tǒng)計(jì)分析比較簡(jiǎn)單；比較簡(jiǎn)單；v缺點(diǎn)：只能依靠隨機(jī)化的方法減少混雜缺點(diǎn)：只能依靠隨機(jī)化的方法減少混雜因素的干擾；處理因素單一；因素的干擾；處理因素單一；v統(tǒng)計(jì)分析方法：統(tǒng)計(jì)分析方法：t t檢驗(yàn)；方差分析；秩和檢驗(yàn)；方差分析；秩和檢驗(yàn)；卡方檢驗(yàn)檢驗(yàn)；卡方檢驗(yàn)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)：n先將實(shí)驗(yàn)對(duì)象編號(hào)，按預(yù)先規(guī)定，利用先將實(shí)驗(yàn)對(duì)象編號(hào)，按預(yù)先規(guī)定，利用隨機(jī)排列表或隨機(jī)數(shù)字表產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)隨機(jī)排列表或隨機(jī)數(shù)字表產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)字將實(shí)驗(yàn)對(duì)象隨機(jī)分配到各組中去（用字將實(shí)驗(yàn)對(duì)

41、象隨機(jī)分配到各組中去（用隨機(jī)排列表進(jìn)行分組時(shí)，各組例數(shù)相等；隨機(jī)排列表進(jìn)行分組時(shí)，各組例數(shù)相等；用隨機(jī)數(shù)字表進(jìn)行分組時(shí)，各組例數(shù)常用隨機(jī)數(shù)字表進(jìn)行分組時(shí)，各組例數(shù)常不相等，故常用前者）。不相等，故常用前者）。配對(duì)設(shè)計(jì)與配伍組設(shè)計(jì)配對(duì)設(shè)計(jì)與配伍組設(shè)計(jì) paired design; randomizedblock design n先按配比條件將受試對(duì)象配成對(duì)子或區(qū)組，先按配比條件將受試對(duì)象配成對(duì)子或區(qū)組，再將各對(duì)或各區(qū)組中的個(gè)體按隨機(jī)分配的再將各對(duì)或各區(qū)組中的個(gè)體按隨機(jī)分配的原則給予不同的處理。原則給予不同的處理。n該類設(shè)計(jì)考慮了個(gè)體差異的影響，可分析該類設(shè)計(jì)考慮了個(gè)體差異的影響，可分析處理因素和

42、個(gè)體差異對(duì)實(shí)驗(yàn)效應(yīng)的影響，處理因素和個(gè)體差異對(duì)實(shí)驗(yàn)效應(yīng)的影響，所以又稱兩因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，比完全隨機(jī)設(shè)所以又稱兩因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，比完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)效率高。計(jì)的檢驗(yàn)效率高。 隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)配對(duì)設(shè)計(jì)（配對(duì)設(shè)計(jì)（paired designpaired design） n配對(duì)設(shè)計(jì)是將受試對(duì)象按配對(duì)條件配成對(duì)子，每配對(duì)設(shè)計(jì)是將受試對(duì)象按配對(duì)條件配成對(duì)子，每對(duì)中的個(gè)體接受不同的處理。對(duì)中的個(gè)體接受不同的處理。n配對(duì)設(shè)計(jì)一般以主要的非處理因素作為配比條件，配對(duì)設(shè)計(jì)一般以主要的非處理因素作為配比條件，而不能以處理因素作為配比條件。而不能以處理因素作為配比條件。n動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，常將同性別、同窩別、體重相近的

43、兩個(gè)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，常將同性別、同窩別、體重相近的兩個(gè)動(dòng)物配成一對(duì)；動(dòng)物配成一對(duì)；n人群試驗(yàn)中，常將性別和年齡、生活條件、工作條件人群試驗(yàn)中，常將性別和年齡、生活條件、工作條件相同或相近的兩個(gè)人配成對(duì)子，相同或相近的兩個(gè)人配成對(duì)子，n再按隨機(jī)化原則把每對(duì)中的受試對(duì)象分別分配到再按隨機(jī)化原則把每對(duì)中的受試對(duì)象分別分配到實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，或不同處理組。實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，或不同處理組。配對(duì)設(shè)計(jì)（配對(duì)設(shè)計(jì)（paired designpaired design）n某些醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究中的自身對(duì)照也可看某些醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)研究中的自身對(duì)照也可看作是配對(duì)設(shè)計(jì)作是配對(duì)設(shè)計(jì)n如某指標(biāo)治療前后的比較；如某指標(biāo)治療前后的比較；n同一受

44、試對(duì)象不同部位、不同器官的比較；同一受試對(duì)象不同部位、不同器官的比較；n同一標(biāo)本不同檢測(cè)方法的比較。同一標(biāo)本不同檢測(cè)方法的比較。 配伍組設(shè)計(jì)配伍組設(shè)計(jì) （randomized block designrandomized block design） n配伍組設(shè)計(jì)亦稱隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，是配對(duì)配伍組設(shè)計(jì)亦稱隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，是配對(duì)試驗(yàn)的擴(kuò)大。試驗(yàn)的擴(kuò)大。n該設(shè)計(jì)是將受試對(duì)象先按配比條件配成該設(shè)計(jì)是將受試對(duì)象先按配比條件配成配伍組，每個(gè)配伍組有三個(gè)或三個(gè)以上配伍組，每個(gè)配伍組有三個(gè)或三個(gè)以上受試對(duì)象，再按隨機(jī)化原則分別將各配受試對(duì)象，再按隨機(jī)化原則分別將各配伍組中的受試對(duì)象、分配到各個(gè)處理組。伍組中的受試對(duì)

45、象、分配到各個(gè)處理組。 配對(duì)設(shè)計(jì)與配伍組設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)：配對(duì)設(shè)計(jì)與配伍組設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)： 該類設(shè)計(jì)是按配比條件將受試對(duì)象配成該類設(shè)計(jì)是按配比條件將受試對(duì)象配成對(duì)子或配伍組，從而排除了諸多非處理對(duì)子或配伍組，從而排除了諸多非處理因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，保證了各組間的可因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，保證了各組間的可比性，減少了抽樣誤差；比性，減少了抽樣誤差； 該類設(shè)計(jì)增加了區(qū)組信息，可以減少樣該類設(shè)計(jì)增加了區(qū)組信息，可以減少樣本含量，提高統(tǒng)計(jì)效率。本含量，提高統(tǒng)計(jì)效率。 配對(duì)設(shè)計(jì)與配伍組設(shè)計(jì)配對(duì)設(shè)計(jì)與配伍組設(shè)計(jì)缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 由于受配對(duì)或配伍條件的限制，有時(shí)難由于受配對(duì)或配伍條件的限制，有時(shí)難以將受試對(duì)象配成對(duì)子或配伍組，從而以

46、將受試對(duì)象配成對(duì)子或配伍組，從而損失部分受試對(duì)象的信息；損失部分受試對(duì)象的信息； 即使區(qū)組內(nèi)有一個(gè)受試對(duì)象發(fā)生意外，即使區(qū)組內(nèi)有一個(gè)受試對(duì)象發(fā)生意外，也會(huì)使統(tǒng)計(jì)分析較麻煩；也會(huì)使統(tǒng)計(jì)分析較麻煩； 自身配對(duì)時(shí)，自身配對(duì)時(shí)，2 2種處理施加于受試對(duì)象種處理施加于受試對(duì)象的順序效應(yīng)會(huì)混雜在實(shí)驗(yàn)效應(yīng)中。要避的順序效應(yīng)會(huì)混雜在實(shí)驗(yàn)效應(yīng)中。要避免這一情況，可采用交叉設(shè)計(jì)。免這一情況，可采用交叉設(shè)計(jì)。 交叉設(shè)計(jì)交叉設(shè)計(jì)（cross-over design）n概念概念n設(shè)計(jì)模式設(shè)計(jì)模式n特點(diǎn)特點(diǎn) n應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍 n統(tǒng)計(jì)分析統(tǒng)計(jì)分析 n注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 交叉設(shè)計(jì)交叉設(shè)計(jì)（cross-over design）

47、 將研究樣本隨機(jī)分組，各組分別先將研究樣本隨機(jī)分組，各組分別先后接受兩種或多種處理方式，只是順序后接受兩種或多種處理方式，只是順序不同，即在前一種處理效應(yīng)完全消失后，不同，即在前一種處理效應(yīng)完全消失后，給予下一種處理；對(duì)兩組接受兩種或多給予下一種處理；對(duì)兩組接受兩種或多種處理的不同效應(yīng)進(jìn)行比較。種處理的不同效應(yīng)進(jìn)行比較。 二處理、二階段交叉設(shè)計(jì)二處理、二階段交叉設(shè)計(jì) 多處理、多階段交叉設(shè)計(jì)多處理、多階段交叉設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)模式設(shè)計(jì)模式 兩處理兩階段交叉試驗(yàn)設(shè)計(jì)兩處理兩階段交叉試驗(yàn)設(shè)計(jì)研究樣本研究樣本2nBASTAGE I ABSTAGE IIDATA IDATA IIDATA IIIDATA IVA

48、B組BA組WASH OUTSTAGE交叉設(shè)計(jì)交叉設(shè)計(jì)（cross-over design） n是在自身配對(duì)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。是在自身配對(duì)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。該設(shè)計(jì)考慮了一個(gè)處理因素（該設(shè)計(jì)考慮了一個(gè)處理因素（A A、B B兩水兩水平），兩個(gè)與處理因素?zé)o交互作用的非平），兩個(gè)與處理因素?zé)o交互作用的非處理因素（試驗(yàn)階段和受試對(duì)象）對(duì)試處理因素（試驗(yàn)階段和受試對(duì)象）對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。驗(yàn)結(jié)果的影響。 交叉設(shè)計(jì)因素分析交叉設(shè)計(jì)因素分析n按研究目的講，兩處理兩階段交叉試驗(yàn)設(shè)計(jì)是按研究目的講，兩處理兩階段交叉試驗(yàn)設(shè)計(jì)是一個(gè)兩水平的單因素設(shè)計(jì)一個(gè)兩水平的單因素設(shè)計(jì)一個(gè)因素（藥物）一個(gè)因素（藥物）兩個(gè)水平

49、（兩個(gè)水平（A,BA,B）n從分析角度講，兩處理兩階段交叉試驗(yàn)實(shí)際上從分析角度講，兩處理兩階段交叉試驗(yàn)實(shí)際上是一個(gè)有三個(gè)因素的多因素試驗(yàn)。是一個(gè)有三個(gè)因素的多因素試驗(yàn)。因素因素1 1：處理因素（藥物）：處理因素（藥物）因素因素2 2：處理順序（受試對(duì)象個(gè)體差異）：處理順序（受試對(duì)象個(gè)體差異）因素因素3 3：試驗(yàn)階段（階段：試驗(yàn)階段（階段I I和階段和階段IIII）交叉設(shè)計(jì)交叉設(shè)計(jì)（cross-over design）n優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： n（1 1）具備自身配對(duì)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，如減少個(gè)體）具備自身配對(duì)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，如減少個(gè)體差異對(duì)處理因素的影響，節(jié)省樣本含量等；差異對(duì)處理因素的影響，節(jié)省樣本含量等； n（

50、2 2）能控制時(shí)間因素（試驗(yàn)階段）對(duì)處理方）能控制時(shí)間因素（試驗(yàn)階段）對(duì)處理方式的影響，因而優(yōu)于自身對(duì)照設(shè)計(jì)；式的影響，因而優(yōu)于自身對(duì)照設(shè)計(jì)；n（3 3）各試驗(yàn)對(duì)象皆接受了試驗(yàn)因素和對(duì)照，）各試驗(yàn)對(duì)象皆接受了試驗(yàn)因素和對(duì)照，符合醫(yī)德要求。符合醫(yī)德要求。析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì) （factorial experimental designfactorial experimental design） n是一種將兩個(gè)或多個(gè)因素的各水平交叉分組，是一種將兩個(gè)或多個(gè)因素的各水平交叉分組，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（或試驗(yàn)）的設(shè)計(jì)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（或試驗(yàn)）的設(shè)計(jì)。n它不僅可以檢驗(yàn)各因素內(nèi)部不同水平間有無差它不僅可以檢驗(yàn)各因素內(nèi)部

51、不同水平間有無差異，還可檢驗(yàn)兩個(gè)或多個(gè)因素間是否存在交互異，還可檢驗(yàn)兩個(gè)或多個(gè)因素間是否存在交互作用（作用（interactioninteraction）。）。n若因素間存在交互作用，表示各因素不是獨(dú)立若因素間存在交互作用，表示各因素不是獨(dú)立的，一個(gè)因素的水平發(fā)生變化，會(huì)影響其它因的，一個(gè)因素的水平發(fā)生變化，會(huì)影響其它因素的實(shí)驗(yàn)效應(yīng)；反之，若因素間不存在交互作素的實(shí)驗(yàn)效應(yīng)；反之，若因素間不存在交互作用，表示各因素是獨(dú)立的，任一因素的水平發(fā)用，表示各因素是獨(dú)立的，任一因素的水平發(fā)生變化，不會(huì)影響其它因素的實(shí)驗(yàn)效應(yīng)。生變化，不會(huì)影響其它因素的實(shí)驗(yàn)效應(yīng)。 析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì) （factoria

52、l experimental designfactorial experimental design）n設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)n常見的設(shè)計(jì)模型有常見的設(shè)計(jì)模型有n2 22 2析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)n2 22 22 2析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)n2 22 23 32 2析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì) 析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì) （factorial experimental designfactorial experimental design）n2 22 2析因設(shè)計(jì)是指有兩個(gè)因素，每個(gè)因素析因設(shè)計(jì)是指有兩個(gè)因素，每個(gè)因素各有兩個(gè)水平，共有各有兩個(gè)水平，共有4 4個(gè)組合。設(shè)個(gè)組合。設(shè)A1A1代表代表A A因素因素1

53、1水平，水平，A2A2代表代表A A因素因素2 2水平；設(shè)水平；設(shè)B1B1代代表表B B因素因素1 1水平，水平，B2B2代表代表B B因素因素2 2水平，交叉水平，交叉組合后的組合后的2 22 2析因設(shè)計(jì)模型如下：析因設(shè)計(jì)模型如下： 析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì) （factorial experimental designfactorial experimental design）n例例 某醫(yī)師欲研究某醫(yī)師欲研究A A、B B兩藥是否有治療缺鐵性兩藥是否有治療缺鐵性貧血的作用，以及兩藥間是否存在交互作用。貧血的作用，以及兩藥間是否存在交互作用。用何試驗(yàn)設(shè)計(jì)可達(dá)到研究者的研究目的，并做用何試驗(yàn)設(shè)計(jì)

54、可達(dá)到研究者的研究目的，并做出設(shè)計(jì)分組。出設(shè)計(jì)分組。n第一組（第一組（A1B1A1B1）：）：A A藥藥 + B+ B藥藥 + + 一般療法一般療法n第二組（第二組（A1B2A1B2）：）：A A藥藥 + + 一般療法一般療法n第三組（第三組（A2B1A2B1）：）：B B藥藥 + + 一般療法一般療法n第四組（第四組（A2B2A2B2）：一般療法）：一般療法 甲甲 藥藥用用不不 用用用用6 6 4 45 5 6 67 7 8 84 4 4 48 8 0 04 4 2 2不不 用用2 2 8 81 1 6 63 3 1 12 2 5 52 2 3 31 1 8 8乙乙 藥藥析因設(shè)計(jì)的析因設(shè)計(jì)的

55、4個(gè)實(shí)例個(gè)實(shí)例 種種 別別 A A體體 重重 （ g g ）雄雄 性性雌雌 性性昆昆 明明 種種2 2 4 4 2 2 5 50 0 . . 7 7 0 0 6 6 9 90 0 . . 1 1 8 8 8 8 5 50 0 . . 7 7 8 8 5 5 4 40 0 . . 3 3 4 4 0 0 3 30 0 . . 3 3 5 5 8 8 1 10 0 . . 2 2 5 5 0 0 3 31 1 3 3 1 1 5 51 1 . . 0 0 8 8 3 3 8 80 0 . . 9 9 5 5 5 5 0 00 0 . . 9 9 4 4 2 2 5 50 0 . . 9 9 2 2

56、 1 1 5 50 0 . . 3 3 3 3 3 3 5 50 0 . . 8 8 5 5 1 1 4 4瀘瀘 白白 種種2 2 4 4 2 2 5 50 0 . . 0 0 6 6 2 2 8 80 0 . . 4 4 7 7 1 1 2 20 0 . . 0 0 9 9 4 4 2 20 0 . . 0 0 8 8 8 8 0 00 0 . . 0 0 4 4 7 7 1 10 0 . . 1 1 7 7 5 5 9 91 1 3 3 1 1 5 50 0 . . 0 0 1 1 2 2 6 60 0 . . 2 2 5 5 1 1 3 30 0 . . 0 0 0 0 9 9 4 40

57、 0 . . 3 3 6 6 7 7 6 60 0 . . 0 0 1 1 2 2 5 50 0 . . 1 1 3 3 2 2 7 7性性 別別 配配伍伍組組編編號(hào)號(hào)日日注注射射量量A AB B1 1（少少）B B2 2（多多）1 1A A1 13 33 3. .6 63 33 3. .0 02 23 37 7. .1 13 30 0. .5 53 33 34 4. .1 13 33 3. .3 34 43 34 4. .6 63 34 4. .4 41 1A A2 23 33 3. .0 02 28 8. .5 52 22 29 9. .5 53 31 1. .8 83 32 29 9.

58、.2 22 29 9. .9 94 43 30 0. .7 72 28 8. .3 31 1A A3 33 31 1. .4 43 30 0. .7 72 22 28 8. .3 32 28 8. .2 23 32 28 8. .9 92 28 8. .4 44 42 28 8. .6 63 30 0. .6 6注注射射次次數(shù)數(shù)B B析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì) （factorial experimental designfactorial experimental design）|優(yōu)點(diǎn)：是一種高效率的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，不優(yōu)點(diǎn)：是一種高效率的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，不僅能夠分析各因素內(nèi)部不同水平間有無差僅能夠分

59、析各因素內(nèi)部不同水平間有無差別，還具有分析各種組合的交互作用的功別，還具有分析各種組合的交互作用的功能。能。|缺點(diǎn)：與正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)相比，屬全面試驗(yàn)。缺點(diǎn)：與正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)相比，屬全面試驗(yàn)。因此，研究的因素?cái)?shù)與水平數(shù)不宜過多。因此，研究的因素?cái)?shù)與水平數(shù)不宜過多。拉丁方設(shè)計(jì)拉丁方設(shè)計(jì) （Latin square designLatin square design） n是按拉丁方陣的字母、行和列安排實(shí)驗(yàn)（或試是按拉丁方陣的字母、行和列安排實(shí)驗(yàn)（或試驗(yàn)）的三因素等水平的設(shè)計(jì)。驗(yàn)）的三因素等水平的設(shè)計(jì)。n該設(shè)計(jì)同時(shí)考慮三個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響該設(shè)計(jì)同時(shí)考慮三個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響 n設(shè)計(jì)的基本要求：設(shè)計(jì)的

60、基本要求：必須是三個(gè)因素的實(shí)驗(yàn)，必須是三個(gè)因素的實(shí)驗(yàn)，且三個(gè)因素的水平數(shù)相等（若三因素的水平數(shù)且三個(gè)因素的水平數(shù)相等（若三因素的水平數(shù)略有不同，應(yīng)以主要處理因素的水平數(shù)為主，略有不同，應(yīng)以主要處理因素的水平數(shù)為主，其它兩因素的水平數(shù)可進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整）；其它兩因素的水平數(shù)可進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整）；三三因素間是相互獨(dú)立的，均無交互作用；因素間是相互獨(dú)立的，均無交互作用；各行、各行、列、字母所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方差齊。列、字母所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方差齊。 拉丁方設(shè)計(jì)拉丁方設(shè)計(jì) （Latin square designLatin square design）n利用拉丁方陣安排實(shí)驗(yàn)（或試驗(yàn)）。拉丁方陣?yán)美》疥嚢才艑?shí)驗(yàn)（或試驗(yàn)）。拉丁方陣