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文檔簡介

1、第五節(jié) 交叉實驗設計與分析,交叉實驗設計(cross ouer design)是把實驗對象分為甲、乙兩組,實驗分為前后兩個階段進行,在前一階段,甲組對象接受試驗處理(即作為實驗組),乙組對象作為對照;在后一階段交換,乙組對象作為實驗,甲組對象作為對照組。由于實驗處理的全部過程是在交叉進行的,故稱交叉實驗設計。,其特點為;此設計不僅具有異源配對與自身配對的優(yōu)點,由于每個樣本先后接受兩種不同處理,一個受試對象所產(chǎn)生的效應可在兩個樣本中出現(xiàn),因而減少了樣本含量和個體變異,而且可比性好,檢驗效率高,其應用范圍可用于樣品來源較少且受試對象狀態(tài)比較穩(wěn)定的狀況。臨床上適用于目前尚無特殊治療而病情穩(wěn)定的慢性病

2、患者的對癥治療效果觀察,在實驗研究中,適用于離體器官的研究,在藥物實驗中為藥物與不良反應的比較等。,例4-9 為檢驗A、B兩臺代謝測定器測定耗氧量的結果是否相同,以條件近似的14名健康人測試,試作交叉試驗設計。,按交叉試驗,每人都用A、B兩臺儀器各測1次。先將受試者依第1、2號條件近似,第3、4號條件近似,順序編號;然后確定測試順序:第1號隨機確定的順序是AB,第2號為BA,以次類推。全部測定結果列于表4-15。其中第1、3、6、8、9、11、14號的測試順序是AB,第2、4、5、7、10、12、13號的測試順序是BA。先進行的屬階段,后進行的屬階段。A、B兩臺儀器的使用在、兩個階段達到了平衡

3、。 表4-15 交叉試驗設計兩臺代謝測定器的耗氧量(ml/h)測定值,二、交叉實驗設計統(tǒng)計分析,交叉實驗設計資料的統(tǒng)計分析一般可用秩和檢驗,對符合方差分析條件的,采用方差分析效率更高。例4-9符合方差分析條件,故宜用均數(shù)比較的方差分析。同時這里用本例說明交叉試驗中的兩樣本秩和檢驗。,1)方差分析:A、B兩測定器側得耗氧量均數(shù)的比較:,Ho:A、B兩測定器測得耗氧量均數(shù)相等,A=Bo H1:A、B兩測定器測得耗氧量均數(shù)不相等,ABo =0.05 表4 16 方差分析結果,根據(jù)表中P值,按= 0.05水準,拒絕Ho,接受H1,故可認為兩臺儀器的測定結果有差別:A低于B。此外,還可看出各受試者的耗氧

4、量之間有個體差異,而測試順序?qū)y定結果無影響。,2)秩和檢驗:A、B兩測定器測得耗氧量的比較;,Ho:A、B兩臺儀器的測定值的分布相同。 H1:A、B兩臺儀器的測定值的分布不同。 = 0.05,將表4-15數(shù)據(jù)按測試順序相同者歸組,列于表4-17。 計算每一受試者兩個階段測定值之差“”并統(tǒng)一編秩次,分不同的順序分別求秩和,分別為34.5及70.5。根據(jù)n1=7,n2=7,T=34.5,查秩的檢驗用T界值表,得0.05P0.02,按= 0.05水準,拒絕Ho,接受H1,故認為兩臺代謝測定器和測定值不同,A低于B。 表4-17 交叉設計資料秩和檢驗,如果對、兩個階段作比較,可計算每一受試者兩個階段

5、的測定值之和“”,并統(tǒng)一編秩次,按不同的順序分別求秩和,分別為51及54。根據(jù)n1=7,n2=7,T=51,查秩的檢驗用T界值表,得P0.1,按= 0.05水準不拒絕Ho,尚不能認為不同的測試順序其測定值有差別,即可認為測試順序不影響測定值。,第六節(jié) 析因?qū)嶒炘O計與分析,折因?qū)嶒炘O計(factorial experiment design)是同時檢驗兩種或兩種以上因素效應的實驗設計。析因?qū)嶒炘O計可用于分析多因素作用及多因素間相互作用效果的研究。這種設計是按完全排列組合來安排不同因素和水平的試驗,因而因素或水平太多時,將出現(xiàn)大量組合,從而使試驗次數(shù)非常大而難以實際應用。本文僅介紹22析因?qū)嶒炘O計

6、。,一、22析因?qū)嶒炘O計模型,用1表示因素1水平,2表示A因素2水平,b1表示B因素1水平,b2表示B因素2水平,則22析因?qū)嶒炘O計模型見表4-18。 表4-18 22析因?qū)嶒炘O計模型,二、22析因?qū)嶒炘O計與分析,例4-10 用新法和舊法分別提取某食物中的A化合物和B化合物,觀察其回收率,即方法化合物,共有四種組合,對每一組合的樣本均按照隨機化的原則重復測定4次,結果見表4-19。試比較新舊法間及A、B化合物間的回收率有無差別;方法與化合物間有無交互作用,試對此析因設計進行分析。 由于本資料的回收率(%)大部分在50%左右,其分布近似正態(tài)分布,因此該資料可作方差分析。,(1)建立檢驗假設:,方法間:Ho:新法與舊法所得回收率相等。 H1:新法與舊法所得回收率不相等。 化合物間:Ho:A、B化合物所得回收率相等。 H1:A、B化合物所得回收率不相等。 交互作用:Ho:不同方法與不同化合物的回收率之間無交互作用。 H1:不同方法與不同化合物的回收率之間有交互作用。 均取= 0.05,(2)方差分析:先列出表4-19資料的副表:表4.20。,表4-19 22析因?qū)嶒灥幕厥章剩?) 表4-20 表4-19的副表 表4-21 方差分析結果,(3)結論:,由表4-21可見:新、舊法之間,以及

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