卫生统计学：第14章 实验设计 .ppt

例14-2为比较四种剂量的碘(A,B,C,D)对脾脏的影响。将小白鼠体重作为分层因素，试随机分配处理。事先规定：在同一层内按随机数由小到大排序的序号分组三、重复原则重复:在相同实验条件下进行多次研究或多次观察，以提高实验的可靠性和科学性。1)整个实验的重复不可重复的研究是没有科学性的。2）用多个受试对象进行重复个别--普遍？偶然--必然？要有足够的样本含量(samplesize)3）同一受试对象的重复观察降低实验误差估计实验误差第三节常用的实验设计方案考察单个因素的效应?可选用：完全随机设计配对设计交叉设计随机区组设计考察多个因素的效应?可选用：析因设计纳入标准排除标准研究总体随机化受试对象实验组对照组一、完全随机设计(completelyrandomizeddesign)又称简单随机分组设计(simplerandomizeddesign)将同质的受试对象随机地分配到各处理组，再观察其实验效应平衡设计(balanceddesign)：各组样本含量相等非平衡设计(unbalanceddesign)：各组样本含量不等二、配对设计(paireddesign)将受试对象按一定条件配成对子再将每对中的两个受试对象随机分配到不同处理组配对依据：可能影响实验结果的主要混杂因素动物实验：窝别、性别、体重等临床试验：病情轻重、性别、年龄、职业等在医学科研中，配对设计主要有以下情形：1）将两个条件相同或相近的受试对象配成对子(含同一个体的两对称器官或组织)，分别接受两种不同的处理。例欲研究国产禽流感疫苗的效果，将同种属的鸡按性别相同，月龄、体重相近配成对子；随机分成两组，分别接受国产和进口疫苗。2）同一受试对象(人或标本)分别接受两种不同的处理。3)前后配对?----同一受试对象接受一种处理的前后若仅观察一组，则要求在处理因素施加前后的影响因素如气候、饮食、心理状态等相同，但常常难于做到，故存在一定缺陷，现已不提倡单独使用。配对设计的优点：抽样误差较小、实验效率较高、所需样本含量较小；配对设计的缺点：配对失败或配对欠佳时，反而降低效率三、交叉设计(cross-overdesign)两种处理：A和B两个阶段：I和Ⅱ随机分两组：先A后B；先B后A优点：不受个体差异的影响，适用于慢性病。缺点：受试对象一旦在某一阶段退出试验，就会造成该阶段及其以后的数据缺失。注意：1)清除阶段(washoutperiod)旨在消除剩余效应(carry-overeffects)该阶段的长短取决于药物在血清中的衰减程度，一般要求大于6-8个药物半衰期；2)盲法，以提高受试对象的依从性，避免偏倚；3)不宜用于具有自愈倾向或病程较短的疾病研究四、随机区组设计(randomizedblockdesign)又称随机单位组设计、随机配伍组设计。b个区组：很不相同每个区组内：k个受试对象非常相似k个处理：有待比较将受试对象按性质(如动物的性别、体重，病人的病情、性别、年龄等非实验因素)相同或相近者组成b个区组(或称单位组、配伍组);每个区组中的k个受试对象分别随机分配到k个处理组中去。五、析因设计(factorialdesign)将两个或多个实验因素的各水平进行组合;对各种可能的组合都进行实验记号等水平析因设计mk：k个因素，每因素m个水平的析因设计。如三因素两水平,记为23析因设计不等水平析因设计32?53：两个因素有3个水平，三个因素有5个水平优点：1）全面高效性以最小的实验次数探讨各因素的主效应，同时可获得因素间的交互效应2）通过比较各种实验组合，还能寻求最佳组合缺点:工作量较大；统计分析复杂第四节样本含量的估计样本含量(samplesize)，又称样本