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实验设计Design of Experiments 实验设计简介 1935年,Fisher 系统介绍研究设计,首次提出研究设计的基本原则。 The Design of Experiments. 研究分类 实验研究(experiment) 临床试验(clinical trial) 现场调查(survey) 主要内容 概述 实验设计的基本原则 常用的实验设计方法 概述 研究设计的作用 研究设计的形式 研究因素与混杂因素 研究指标 研究设计的作用 研究设计是医学研究的必不可少的重要环节之一。 医学研究的步骤: 研究设计的作用 合理安排试验因素,提高研究质量。如规定实验组的条件,配置适当的对照组,选择研究方法等。 控制误差,使研究结果保持较好的稳定性。如对混杂因素的处理,对不同来源变异的分析,维护必要的均衡性等。 通过较少的观察例数,获取尽可能丰富的信息。如采用定量指标,选择线性或非线性回归分析,为使用高效率设计创造条件等。 研究设计的形式 前瞻性与回顾性 试验研究与调查研究 前瞻性试验研究 前瞻性调查研究 回顾性试验研究 回顾性调查研究 例:Doll和Hill关于吸烟与肺癌关系的研究 (1948~1952年) 回顾性病例-对照研究 组别 合计 不吸烟 吸烟 OR (什么) P 男 病例 649 2 647 14.043 0.000 对照 649 27 622 女 病例 60 19 41 2.466 0.026 对照 60 32 28 例:Doll和Hill关于吸烟与肺癌关系的研究 前瞻性研究(1951~1976年) 4次阶段小结:1954,1956,1964,1976 共随访59600位医生,得到40701位的满意答复。 吸烟者肺癌死亡率0.9‰, 不吸烟者肺癌死亡率0.07‰, (什么)RR=12.86。 研究设计的三个要素 处理因素 受试对象 实验效应 观察某药物的降压效果,采用阳性对照 处理: 服用试验药、对照药(一个处理因素,两个水平) 对象: 原发性,轻、中度高血压 效应: 收缩压、舒张压的下降值 研究因素与混杂因素 研究因素:主要研究指标, 与研究结果(效应)相联系。 混杂因素:干扰研究结果的指标。 能对研究结果产生作用 在组间分布不均衡 例:电针引产 研究因素:产妇状况。 产妇状况 成功 失败 合计 成功率 初产 428 176 604 70.9% 经产 128 39 167 76.6% P=0.145 例:电针引产 混杂因素:胎膜状况。 胎膜状况 成功 失败 合计 成功率 已破 318 80 398 79.9% 未破 238 135 373 63.8% P=0.000 例:电针引产 混杂因素在两组的分布 胎膜 产妇状况 已破 未破 已破率 初产 331 273 54.80% 经产 67 100 40.12% P=0.001 例:电针引产 混杂因素不同状态时,研究
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