自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課件

1、生理學(xué)自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)暇┽t(yī)科大學(xué)生理學(xué)系朱國慶Experiment Design生理學(xué)系主頁：/shenli/index.htm朱國慶 南京醫(yī)科大學(xué) 生理學(xué)教授,博士生導(dǎo)師研究方向：心血管生理心血管活動的神經(jīng)調(diào)控Cardiovascular ReflexesArterial pressureSympathetic activityAngiotensin IIreactive oxygen speciesHypertensionChronic heart failure (CHF)Homepage: /shenli/Cardio/zhu-E.htm 什么是生理學(xué)自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)查閱文獻(xiàn)資料自行選題（生理學(xué)

2、或醫(yī)學(xué)有關(guān)、未知或未全知問題）科學(xué)思維方法利用所學(xué)生理學(xué)知識或其它醫(yī)學(xué)知識及實(shí)驗(yàn)方法自行進(jìn)行科研設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究探索（開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式）在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行基本過程與科研過程一致 目的和意義融會與溝通理論知識和科學(xué)研究的橋梁熟悉醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的基本程序和方法培養(yǎng)自學(xué)能力、創(chuàng)新能力、科學(xué)思維能力與科研實(shí)踐結(jié)合，初步具備科學(xué)研究能力提高綜合素質(zhì)、培養(yǎng)開拓型人才 自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)程與安排第一階段：學(xué)習(xí)自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法、布置自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)任務(wù)第二階段：查閱文獻(xiàn)、自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、完成自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告第三階段：對自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行討論、點(diǎn)評和修改第四階段：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究學(xué)生自行設(shè)計(jì)、教師進(jìn)行指導(dǎo)一、立題（選題）Origi

3、nal idea or problem (提出問題)Critical review of literature (文獻(xiàn)查閱) Formulation of hypothesis (假說形成)Statement of the problem (陳述問題) 選題的基本原則科學(xué)性先進(jìn)性可行性實(shí)用性創(chuàng)造性思維我國文獻(xiàn)資料: 中國知網(wǎng)中國知網(wǎng): 中國期刊全文數(shù)據(jù)庫國際文獻(xiàn)資料：PubMedU.S. National Library of Medicine/sites/entrez二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)根據(jù)立題而提出實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟，是完成課題的實(shí)施方案。 Experiment designExperiment

4、Design實(shí)驗(yàn)材料和對象實(shí)驗(yàn)分組和例數(shù)技術(shù)路線和觀察指標(biāo)數(shù)據(jù)的收集和處理方法等四、數(shù)據(jù)資料處理和統(tǒng)計(jì)分析Treatment of raw dataStatistical analysisConclusion五、書寫論文或研究報(bào)告Dissertation，Paper，Study reportPublicationApplication第二節(jié) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容實(shí)驗(yàn)對象處理因素觀察指標(biāo)一、實(shí)驗(yàn)對象（一）動物實(shí)驗(yàn)常用in vivo （在體）： 清醒動物 麻醉動物 正常動物 病理模型in vitro （離體）：離體器官 組織 細(xì)胞（二）人體觀察無創(chuàng)性正常人 病例實(shí)驗(yàn)動物選擇1選擇接近于人類而又經(jīng)濟(jì)的

5、動物 靈長類動物最接近人，但價(jià)格昂貴 需用大動物時(shí)可選用犬、羊、猴等 常選用家兔、大鼠、小鼠等2. 選用純種動物3. 選擇動物年齡、體重和性別二、處理因素對實(shí)驗(yàn)對象施加的某種外部干預(yù) (intervention)物理干預(yù)化學(xué)干預(yù)生物干預(yù)動物模型相似性原則：盡可能與人類疾病近似。重復(fù)性原則：方法要標(biāo)準(zhǔn)化，可重復(fù)復(fù)制。實(shí)用性原則：經(jīng)濟(jì)、簡便、易行。Model of HypertensionSpontaneous hypertensive rats（SHR）Renovascular hypertensive rats Hypertensive transgenic ratsSalt-hyperten

6、sive Dahl ratsStress-induced hypertensionCold-induced hypertensionAngiotensin II-induced hypertensionTerminal experiment Pacing (210 bpm) (250 bpm) 1 week 1 week 2-3 weeksArterial catheterLeft atrial catheterPacemakerSurgical instrumentation Pacing-induced CHF三、觀察指標(biāo)反映所研究問題的本質(zhì)可用客觀方法取得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的先進(jìn)性和創(chuàng)新性

7、指標(biāo)種類定性指標(biāo)計(jì)量指標(biāo)主觀指標(biāo)客觀指標(biāo)第三節(jié) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則Control對照Random隨機(jī)Repeat重復(fù) 一、對照原則 (Control) 消除和控制自然因素對結(jié)果的影響消除和控制非處理因素對結(jié)果的影響消除和減少實(shí)驗(yàn)誤差對照的形式空白對照：對照組不加任何處理。實(shí)驗(yàn)對照：對照組給予某種實(shí)驗(yàn)因素，但不是所研究的處理因素。自身對照：對照與實(shí)驗(yàn)在同一受試對象進(jìn)行。相互對照：不設(shè)立對照組，幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組間相互對照。標(biāo)準(zhǔn)對照：不設(shè)立對照組，用標(biāo)準(zhǔn)值或正常值做對照。一般不用，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)條件不一致。二、隨機(jī)原則 (Random)實(shí)驗(yàn)對象的實(shí)驗(yàn)順序和分組隨機(jī)處理 各實(shí)驗(yàn)對象的機(jī)會均等隨機(jī)原則的意義盡量使抽

8、取的樣本能夠代表總體，減少抽樣誤差。使各組樣本的條件盡量一致，消除或減小組間人為的誤差，從而使處理因素產(chǎn)生的效應(yīng)更加客觀，便于得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。隨機(jī)化的方法隨機(jī)數(shù)字表法抽簽?zāi)轸b摸球使用統(tǒng)計(jì)軟件三、重復(fù)原則 (Repeat)指在相同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)全過程的重復(fù)。消除個(gè)體變異和各種偶然因素的影響。觀察例數(shù)少，實(shí)驗(yàn)結(jié)果不確實(shí)可靠。是消除非處理因素影響的重要手段之一。樣本數(shù)不能過大或過少樣本過大，雖能更真實(shí)反映客觀情況，但難以嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件，且浪費(fèi)人力、物力。樣本過小，隨機(jī)誤差大，結(jié)果不準(zhǔn)確。樣本數(shù)大小的選擇取決于用多少受試對象才能使實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到具有“統(tǒng)計(jì)學(xué)意義”和“實(shí)際意義”的結(jié)論。(1)資料的性

9、質(zhì)：計(jì)量資料不少于5例，620例為好；計(jì)數(shù)資料不少于30例。(2)誤差的大小(3)處理因素效應(yīng)的強(qiáng)弱 第四節(jié) 自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)大綱一、立題根據(jù)生理學(xué)所學(xué)知識，自由選題。科學(xué)性、先進(jìn)性、可行性、實(shí)用性。二、實(shí)驗(yàn)動物選擇和分組根據(jù)相似原則，選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)用的動物。根據(jù)研究目的和處理方式進(jìn)行分組。注意對照組的應(yīng)用。三、動物處理說明麻醉、固定、模型復(fù)制、給藥（時(shí)間、劑量、途徑）或其它實(shí)驗(yàn)處理等具體方法。應(yīng)用疾病模型時(shí)，注意模型相似性、重復(fù)性與實(shí)用性原則。 四、觀察指標(biāo)指標(biāo)測定的具體步驟，包括樣本采集的時(shí)間和樣本量、測定方法和使用儀器等。注意指標(biāo)的特異性、客觀性、穩(wěn)定性和靈敏性。五、數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計(jì)學(xué)處理計(jì)量資料的

10、表示：均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差（mean SD) 均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)誤（mean SE)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理兩組間比較： t 檢驗(yàn) （t test）自身比較： 配對t 檢驗(yàn) （Pairs t test）多組間比較：方差分析（Analysis of variance, ANOVA)P0.05，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義六、論文或?qū)嶒?yàn)報(bào)告的撰寫根據(jù)自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，完成實(shí)驗(yàn)后寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告或研究論文。自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫要求（供參考）生理學(xué)自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題目作者（學(xué)號）年級、專業(yè)、班級（含第一作者的聯(lián)系電話與E-mail）1. 研究依據(jù)：研究現(xiàn)狀、未知問題、研究目標(biāo)、研究意義等2. 研究方案：2.1 器材和藥品2.2 實(shí)驗(yàn)對象：動物種屬、性別、體重、分組與例數(shù)等2.3 步驟與方法: 麻醉、手術(shù)操作、處理方法等2.4 觀察指標(biāo)2.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)學(xué)方法3.預(yù)期結(jié)果4.參考文獻(xiàn)：采用生理學(xué)報(bào)或Am J Physiol的格式參考期刊生理學(xué)報(bào)中國應(yīng)用生理學(xué)雜志American Journal of PhysiologyJou