常用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的課件

1、常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法 一種研究要最有效的實(shí)行，需要科學(xué)的設(shè)計(jì)方法，使得收集的數(shù)據(jù)適宜統(tǒng)計(jì)學(xué)方法的分析，得出客觀和有效的結(jié)論。 任何研究都存在兩個(gè)問(wèn)題：設(shè)計(jì)方法和統(tǒng)計(jì)分析，二者是緊密相連的，分析的方法依賴所用的設(shè)計(jì)。 科研設(shè)計(jì)的步驟和內(nèi)容1.提出研究問(wèn)題和假設(shè)2. 選擇研究對(duì)象、確定研究因素和對(duì)照組。3. 確定測(cè)量指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)化和量化4.選擇恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)方法* 5.科學(xué)估計(jì)樣本含量*6.隨機(jī)化分組和抽樣7.避免機(jī)遇、偏倚造成的誤差，確保結(jié)果的真實(shí)可靠、正確。*8.采用正確的統(tǒng)計(jì)方法分析資料。 實(shí)驗(yàn)（試驗(yàn)）設(shè)計(jì)方法概述實(shí)驗(yàn)（試驗(yàn)）設(shè)計(jì)包括專業(yè)和統(tǒng)計(jì)學(xué)設(shè)計(jì)。專業(yè)設(shè)計(jì)考慮：確定研究的被試因素個(gè)數(shù)與水平數(shù)

2、，受試對(duì)象、效應(yīng)指標(biāo)，可控的非處理因素等。.統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)方法選擇：1.根據(jù)研究對(duì)象、可行性和結(jié)果要求精度。2.依據(jù)要說(shuō)明因素?cái)?shù)量。干預(yù)（試驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)）研究設(shè)計(jì)中的三個(gè)基本要素：1.實(shí)驗(yàn)因素：是人為施加于研究對(duì)象，需研究的因素。一般是單因素研究。但可以設(shè)置多因素研究。2.受試對(duì)象：為人、動(dòng)物、標(biāo)本。對(duì)象在來(lái)源、條件大致一致。3.試驗(yàn)效應(yīng)：反映處理因素變化的指標(biāo)。有主要效應(yīng)指標(biāo)（有關(guān)聯(lián)性、客觀性）和次要指標(biāo)。 實(shí)驗(yàn)因素單因素實(shí)驗(yàn)：指實(shí)驗(yàn)中研究對(duì)象被干預(yù)的因素只有一個(gè)，因素包括g（g2）個(gè)水平，目的：分析不同水平實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有差別。多因素實(shí)驗(yàn)：指實(shí)驗(yàn)中研究對(duì)象被干預(yù)的因素不只一個(gè)，各因素的水平為2，分析某

3、因素不同水平的結(jié)果有無(wú)差別，分析多因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有無(wú)交互作用。例4-2：表4-3 研究一種降血脂新藥的臨床療效研究對(duì)象：高血脂病人處理因素：降血脂藥因素水平：服降血脂新藥分為2.4g組， 4.8g組， 7.2g組， 安慰劑組試驗(yàn)效應(yīng)指標(biāo)：低密度脂蛋白特點(diǎn)：每個(gè)研究對(duì)象只接受該處理的一個(gè)水平。兩因素設(shè)計(jì)例：研究蛋白含量因素（A），分為正常（a1）和缺乏（a2）組，脂肪含量因素（B），分為正常（b1）缺乏（b2）組，對(duì)大鼠的營(yíng)養(yǎng)狀況研究。16只大鼠按完全隨機(jī)化方法分到以下4組做試驗(yàn)。 4種處理組某營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)結(jié)果 a1b1 a1b2 a2b1 a2b2 15 18 20 25 21 23 28 37

4、25 28 19 35 32 35 26 40 一、常用實(shí)驗(yàn)（試驗(yàn)）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的定義是：對(duì)研究變量（x）做有目的改變，使他能看到和識(shí)別引起反應(yīng)變量（y）的變化。實(shí)驗(yàn)研究的目的1.確定那些實(shí)驗(yàn)因素變量（x）對(duì)效應(yīng)指標(biāo)（y） 是有影響的2.確定有影響的x設(shè)置在什么水平上可使y 接近所希望的值。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理 分組 實(shí)驗(yàn)效應(yīng) 實(shí)驗(yàn)組（T+S1） （E+S1） 對(duì)照組（C+S2） （0+S2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)理論上組間隨機(jī)誤差S1= S2，兩組結(jié)果：（E+S1）（S2）=差（E）即實(shí)驗(yàn)效應(yīng)。設(shè)計(jì)的基本原則：對(duì)照、隨機(jī)、重復(fù)、均衡實(shí)驗(yàn)對(duì)象處理因素隨機(jī)分組常用的實(shí)驗(yàn)（試驗(yàn)）統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)方法：?jiǎn)我蛩貙?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法： 使用

5、研究對(duì)象 1.完全隨機(jī)分組 多 難控制 2.隨機(jī)配對(duì)或區(qū)組設(shè)計(jì) 較多 容易控制 3.拉丁方設(shè)計(jì) 少 容易控制多個(gè)因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法： 使用 研究因素 1.析因設(shè)計(jì) 多 多結(jié)果 2.正交設(shè)計(jì) 較多 多結(jié)果 3.重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì) 較多 4.交叉設(shè)計(jì) 少 （一）單因素比較的設(shè)計(jì)方法1.完全隨機(jī)分組設(shè)計(jì)（completely random design）定義：受試對(duì)象完全按隨機(jī)原則分配到試驗(yàn)組和對(duì)照組，對(duì)他們的效應(yīng)進(jìn)行平行觀察，最后對(duì)結(jié)果進(jìn)行成組比較的統(tǒng)計(jì)分析。統(tǒng)計(jì)分析方法：兩組或多組的t檢驗(yàn)或方差分析、2等。完全隨機(jī)分組同期研究的設(shè)計(jì)模式 研究對(duì)象 納入符合標(biāo)準(zhǔn)的研究對(duì)象 隨機(jī)化分組 試驗(yàn)組 對(duì)照組 有效

6、 無(wú)效 有效 無(wú)效試驗(yàn)措施對(duì)照措施優(yōu)缺點(diǎn)： 設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，適應(yīng)面廣，可分兩組或多組，組間例數(shù)可等或不等。在例數(shù)較少時(shí)（臨床研究）采用該設(shè)計(jì)，組間的均衡性較低。因此采用該設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)樣本例數(shù)較多。 2.配對(duì)設(shè)計(jì)配對(duì)的含義： 指將研究對(duì)象按某些特征配成對(duì)子的設(shè)計(jì)方法。包括有：同體配對(duì)：用處理前后的比較或同個(gè)體兩個(gè)器官給予不同處理比較。異體配對(duì)：不同個(gè)體組成對(duì)子，每對(duì)子中之一隨機(jī)給予不同水平的處理。配對(duì)設(shè)計(jì)應(yīng)用范圍：1.自身試驗(yàn)前后配對(duì) 了解單個(gè)處理的效果，多用于急性和短期試驗(yàn)，臨床研究觀察短期治療效果。 2.同體左右的配對(duì) 多用于局部用藥研究、兩種檢驗(yàn)方法對(duì)同標(biāo)本的對(duì)比。3.異體配對(duì)：主要為平行研究?jī)商幚?/p>

7、的比較，滿足條件都可用此方法。 3.隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)區(qū)組也稱為單位組（block）或配伍組，是配對(duì)設(shè)計(jì)的擴(kuò)展。設(shè)計(jì)方法：1）研究對(duì)象按規(guī)定條件進(jìn)行配伍（區(qū)組）2）區(qū)組內(nèi)的對(duì)象數(shù)=處理組數(shù) 3）在區(qū)組內(nèi)隨機(jī)化分組，分配各處理。（規(guī)定條件是指希望控制的非處理因素）隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)實(shí)例觀察三個(gè)染塵時(shí)期對(duì)肺濕重的結(jié)果， 15只大鼠采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。1.將體重相似大鼠組成5個(gè)區(qū)組。區(qū)組內(nèi)對(duì)象=3。2.區(qū)組內(nèi)隨機(jī)化分組如下： 區(qū)組號(hào) 1 2 3 4 5對(duì)象編號(hào) 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 12 3 隨機(jī)數(shù) 12 20 56 90 17 28 34 23 16 70 46 80 . . . 序號(hào)

8、 3 2 1 1 3 2 3 2 1 2 1 3 . . .規(guī)定：序號(hào)為1分到甲組，2為乙組，3為丙組。用二氧化硅50mg對(duì)15只大鼠染塵不同時(shí)期后全肺濕重的結(jié)果區(qū)組號(hào) 染塵1月 3月 6月 1 3.3 4.4 3.6 2 3.6 4.4 4.6 3 4.3 3.6 5.1 4 4.1 4.5 5.0 5 4.2 4.7 5.5配對(duì)和區(qū)組設(shè)計(jì)優(yōu)缺點(diǎn) 1.配對(duì)（區(qū)組）控制非處理因素對(duì)結(jié)果影響，各處理組間均衡性較好。減少實(shí)驗(yàn)誤差. 2.樣本例數(shù)少于完全隨機(jī)分組例數(shù)。 3.統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)效率高。局限： 臨床研究和人群研究滿足一定數(shù)量異體配對(duì)條件的對(duì)象較困難。 配對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 不同飼料大鼠肝中維生素A含量編號(hào)

9、 正常飼料 缺乏維生素E1. 1.07 0 .742 0.60 0 .723 0.90 0 .544 1.19 0. 965 1.14 0. 986 1.13 0. 817 1.04 0. 758 0.92 0. 53均數(shù) 0.9988 0.7538 差值=0.2450配對(duì)差值t=4.208，SE=0.0582兩均數(shù)t =2.735，SE=0.08961.配對(duì)比較樣本例數(shù)是兩組比較的1/2兩樣本均數(shù)比較的例數(shù)估計(jì)公式配對(duì)比較例數(shù)估計(jì)公式2.配對(duì)和區(qū)組比較的實(shí)驗(yàn)誤差小于完全隨機(jī)分組.多因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題例； 研究不同負(fù)荷（A因素）和不同航空裝置（B因素）對(duì)呼吸阻力， A因素有三個(gè)水平，在自行車功量

10、計(jì)上靜坐、250與600kg/min的體力負(fù)荷，B因素有兩個(gè)水平，即YX-1與YX-3供氧系統(tǒng)。1. 如12受試者，每人接受一種試驗(yàn)，應(yīng)如何安排？2. 如每人在一定時(shí)間內(nèi)可重復(fù)接受所有試驗(yàn)，如何安排試驗(yàn)？1.析因設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介(Factorial design) 析因設(shè)計(jì)是研究?jī)蓚€(gè)或多個(gè)因素的效應(yīng)及因素間交互作用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。特點(diǎn)：析因設(shè)計(jì)是各因素和各水平的全面組合試驗(yàn)。表示方法；第1因素的水平數(shù)第2因素的水平數(shù).，如 22，33，223或 23 =水平數(shù)因素?cái)?shù)= 22 2例：研究蛋白含量因素（A），分為正常（a1）、缺乏（a2），脂肪含量因素（B），分為正常（b1）、缺乏（b2），對(duì)大鼠的營(yíng)養(yǎng)狀

11、況研究。16只大鼠按完全隨機(jī)化方法分到以下4組做試驗(yàn)。 4種處理組某營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)結(jié)果 a1b1 a1b2 a2b1 a2b2 15 18 20 25 21 23 28 37 25 28 19 35 32 35 26 40 用途和優(yōu)缺點(diǎn)用途：可比較各種組合，篩選最佳測(cè)定值方案。優(yōu)點(diǎn)：1.可分析單因素的效應(yīng)，也可分析因素之間的交互效應(yīng)2.比單因素節(jié)省試驗(yàn)次數(shù)，統(tǒng)計(jì)效率高。缺點(diǎn)：如果因素和水平過(guò)多，則造成處理組數(shù)很多和樣本例數(shù)多。實(shí)驗(yàn)樣本例數(shù)=實(shí)驗(yàn)組合數(shù)實(shí)驗(yàn)重復(fù)例數(shù)例：研究電流和溫度對(duì)某物質(zhì)結(jié)果（y）的影響因素：1. 溫度=25，50 2. 電流=1K，3K單因素設(shè)計(jì)：固定電流=1K，了解溫度對(duì)結(jié)果y值

12、的影響 2550 溫度240230210205Y單因素研究每個(gè)水平最少重復(fù)兩次。D1=240-210=30D2=230-205=25采用22析因設(shè)計(jì)， 25501K3K210180240200 溫度電流變化30變動(dòng)2025,1k25,3k50,1k50,3k溫度效應(yīng)固定因素 溫度的變化 平均變化 1K y=240-210=30 25 3K y=200-180=20 電流變化 25度 y= 180 - 210=-30 -35 50度 y= 200 - 240=-40 析因設(shè)計(jì)用4次試驗(yàn)代替單因素8次試驗(yàn)，得出兩因素變化的效應(yīng)。 22析因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)方法1）將 22析因組合成4個(gè)處理組2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)對(duì)象

13、（動(dòng)物、標(biāo)本、人）選擇分配處理隨機(jī)化方法采用隨機(jī)化方法：1.完全隨機(jī)化分組 2.隨機(jī)區(qū)組3）每組例數(shù)至少2例4）每組例數(shù)要相等 22析因設(shè)計(jì)實(shí)例例：比較兩種神經(jīng)縫合方法（A）和時(shí)間（B）對(duì)神經(jīng)損傷軸突通過(guò)率的情況。縫合方法；外膜縫合（A1），束膜縫合（A2）縫合時(shí)間（B）：1月（B1），2月（B2）用20只家兔用采用完全隨機(jī)分組方法分為4組，分別給予4種處理，結(jié)果見表12-3表11-1 家兔神經(jīng)縫合后軸突通過(guò)率(%) 外膜縫合(A1) 束膜縫合(A2) 1月 2月 1月 2月(a1b1 ) (a1b2) (a2b1) (a2b2) 10 30 10 50 10 30 20 50 40 70 3

14、0 70 50 60 50 60 10 30 30 30 24 44 28 52 120 220 140 260 740 4400 11200 4800 14400 34800表12-4 資料析因試驗(yàn)方差分析表變異來(lái)源 SS df MS F P處理組間 2620 3 主效應(yīng) A 180 1 180 0.6 0.05 B 2420 1 2420 8.07 0.05誤差 4800 16 300 總 7420 19 2、正交設(shè)計(jì)與方差分析1）基本概念：析因設(shè)計(jì)：G個(gè)處理組的全面組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)。例：25 =32個(gè)處理組。在因素組合多時(shí)常采用正交設(shè)計(jì)。正交設(shè)計(jì)：是多因素非全面組合的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。是析因設(shè)計(jì)的部

15、分組合（如1/2G、1/3G）設(shè)計(jì)。用途和優(yōu)點(diǎn)用途：主要用于標(biāo)本、動(dòng)物試驗(yàn)，尋找影響因素和篩選最佳實(shí)驗(yàn)方案。優(yōu)點(diǎn)：在不減少效率基礎(chǔ)上，可成倍減少試驗(yàn)次數(shù)。特別適用多因素(3個(gè)及以上）的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。假定：各因素?zé)o交互或只有一階交互作用。2）正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法（借助正交表）實(shí)驗(yàn)按正交表的表頭和表體安排處理組表頭用 表示其中 L：表示正交表 N：試驗(yàn)次數(shù)（最多的處理組數(shù)） m：表示因素的水平數(shù) K：表示最多安排的因素 例： 正交設(shè)計(jì)表頭因素 實(shí)施 列號(hào)個(gè)數(shù) 比例 1 2 3 4 5 6 73 1 A B AB C AC BC ABC4 1/2 A B AB C AC BC D CD BD AD正交表體處

16、理組 列號(hào) 列號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 2 2 2 3 1 2 2 1 1 2 2 4 1 2 2 2 2 1 1 5 2 1 2 1 2 1 2 6 2 1 2 2 1 2 1 7 2 2 1 1 2 1 1 8 2 2 1 2 1 1 2 注：1=某因素低水平，2=高水平例：研究飼料中添加不同物質(zhì)對(duì)大鼠血清膽固醇（y）的影響 因素和水平因素 水平 1 水平2A膽酸 不用膽酸 0.3%膽酸B膽固醇 不用膽固醇 0.1%膽固醇C豬油 不加豬油 10%豬油D性別 雌 雄大鼠血清膽固醇正交設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理組 A B C D AB AC B

17、C 結(jié)果） 列號(hào) 1 2 4 7 3 5 6 1 1 1 1 1 1 1 1 330 2 1 1 2 2 1 2 2 340 3 1 2 1 2 2 1 2 403 4 1 2 2 1 2 2 1 581 5 2 1 1 2 2 2 1 400 6 2 1 2 1 2 1 2 430 7 2 2 1 1 1 2 2 516 8 2 2 2 2 1 1 1 558水平11657 1503 1649 1857 1747 1721 1869水平2 1904 2058 1912 1704 1814 1840 1692 2 1 247 555 262 -153 67 119 -177統(tǒng)計(jì)學(xué)方法方差分析變

18、異來(lái)源 SS DF MS F pA膽酸 2542 1 2542 29.7 0.001B膽固醇 12834 1 12834 149.9 0.001C豬油 2882 1 12834 33.6 0.001D性別 975 1 975 11.3 0.004AB 187 1 187 2.1 0.159 AC 590 1 590 6.8 0.018BD 1305 1 1305 15.2 0.001誤差 1369.3 16 85.53 用各處理3次測(cè)定值的均數(shù)計(jì)算方差分析某人對(duì)研究4個(gè)因素對(duì)某產(chǎn)物的影響，希望找出最佳水平。實(shí)驗(yàn)方法；1.培養(yǎng)基含水量（%）水平：30 40 50 60 70 80得出含水量在55

19、-65較好。2、培養(yǎng)基的PH值，得出PH值在6.5-7.5較好。3.溫度：20 25 28 30 32 35得出培養(yǎng)溫度在28較好。4、光線：強(qiáng)光 避光得出：避光較好。最后得出的最佳水平：含水量在55-65較好， PH值在6.5-7.5較好，溫度在28較好，避光較好。評(píng)述：本實(shí)驗(yàn)將4個(gè)因素在單因素狀態(tài)得出的最佳水平，如放在一起做實(shí)驗(yàn)，結(jié)果會(huì)發(fā)生變化，因素之間一般會(huì)存在一定程度的交互作用。因此，結(jié)論不一定正確。設(shè)計(jì)：可考慮用正交設(shè)計(jì)。 3.重復(fù)測(cè)量試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方差分析(Repeated measures designs)析因設(shè)計(jì)的特例重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)的定義指試驗(yàn)對(duì)象在給定處理后，對(duì)同一對(duì)象的觀察指標(biāo)在

20、不同時(shí)點(diǎn)的測(cè)量。觀察值間是有相關(guān)的。例：表12-6 兩種藥物治療前后舒張壓結(jié)果患者 扶正膠囊 患者 可樂(lè)定編號(hào)0 1 2 3天 編號(hào) 0 1 2 3天 1 10 9 8.6 8.8 11 10 6.2 6.3 6.5 2 9 9 8.5 8.0 12 10 7.0 6.0 6.010 9.0 8.0 7.3 7.5 20 8.0 6.0 6.0 6.0Xi 93 81 75 75 92 66 64 64本例問(wèn)：那種藥物降血壓更緩些？重復(fù)測(cè)量療效比較的設(shè)計(jì)回答：1.不同的藥物（兩組或多組）效果是否不同？2.不同時(shí)間點(diǎn)效果是否不同？3.時(shí)間和處理(藥物)間有無(wú)交互作用設(shè)計(jì)要求：N個(gè)對(duì)象隨機(jī)分為G2

21、組，給予不同處理。各組（n1，n2）例數(shù)可不等。2.所有對(duì)象觀察時(shí)間點(diǎn)要相同（時(shí)間點(diǎn)2) 。3.基線的測(cè)定值通常要有。重復(fù)測(cè)量療效對(duì)比試驗(yàn)設(shè)計(jì)模式設(shè)計(jì)模式： 某指標(biāo)不同時(shí)間測(cè)定值 標(biāo)準(zhǔn)藥 A組 0 2 4 6 （周）N對(duì)象 Baseline 隨機(jī) B組 0 2 4 6 （周） 新藥n2n1重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法統(tǒng)計(jì)方法：重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)的方差分析重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)采用下列方法不正確 析因設(shè)計(jì)方差分析 完全隨機(jī)分組方差分析 隨機(jī)區(qū)組方差分析例：兩種藥物治療前后結(jié)果的方差分析（表12-27）變異來(lái)源 MS DF F值 P值處理間（藥物） 19.0613 1 22.07 0.0002測(cè)量時(shí)間 23.6635

22、 3 55.79 0.0001處理測(cè)量時(shí)間 1.8218 3 4.30 0.0086研究對(duì)象的誤差 0.8636 18重復(fù)測(cè)量誤差 0.4236 54重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 的誤用情況1.重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)療效的比較不設(shè)平行對(duì)照組。2.有對(duì)照組,但采用其他統(tǒng)計(jì)分析方法（如t檢驗(yàn)、隨機(jī)區(qū)組或析因的方差分析計(jì)算。結(jié)果：1）將增大犯一型誤差的概率。 2）忽略時(shí)間點(diǎn)變化的特征。 例：某處理因素對(duì)某指標(biāo)在不同時(shí)間的效果比較比較組 n p試驗(yàn)前 20 5.5 2 1周后 20 8.2 3 0.052周后 20 10.8 2.20.0014周后 20 12.6 3.10.001指標(biāo)的變化是處理的作用或是時(shí)間變化的作

23、用?二、科學(xué)的選擇樣本例數(shù)實(shí)驗(yàn)研究中的一個(gè)問(wèn)題：我的這項(xiàng)研究 應(yīng)需要多少樣本例數(shù)？統(tǒng)計(jì)上問(wèn)你：你希望多大的差別能被查出？能容忍多大的錯(cuò)誤結(jié)論風(fēng)險(xiǎn)？你研究的指標(biāo)變異有多大？影響樣本例數(shù)大小的因素1）資料性質(zhì)：計(jì)量數(shù)據(jù)可少于計(jì)數(shù)資料。2）實(shí)驗(yàn)效應(yīng)；處理作用有多強(qiáng)，或比較組的差別。處理作用大，例數(shù)越小。3）誤差大?。簜€(gè)體變異越小，例數(shù)越小。樣本例數(shù)估計(jì)方法1）公式計(jì)算法2）查表法（略）3）估計(jì)法：根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)估計(jì)。大動(dòng)物 5-15只中等動(dòng)物（兔）10-20只小動(dòng)物（小鼠）15-30只人各組至少30以上。公式法估計(jì)樣本含量的參數(shù)研究者必須事先確定幾個(gè)參數(shù).1.犯誤差的概率，即？ =0.052.檢驗(yàn)效能

24、=1- 有多大？ 常定為0.1或0.2，檢驗(yàn)效能=1- ，不低于0.753.兩種處理間最小有意義的差值（） 兩均數(shù)之差 兩率之差 4.研究指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差或發(fā)生率有多大？統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)效能（power）的概念本身兩總體參數(shù)有差別，在一定的樣本例數(shù)下，統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的方法又能查出二者有差別的能力（概率），為檢驗(yàn)效能=1- 。例：=0.2，檢驗(yàn)效能=1-0.2=0.81）兩樣本均數(shù)比較樣本例數(shù)估計(jì)公式法（n1或n2為每組需要的例數(shù)）對(duì)照與實(shí)驗(yàn)組比較最小有意義的差值：該指標(biāo)的變異，可用樣本的S作為估計(jì)值例：飲食中降低鹽的攝取能否降低血壓的研究1.設(shè)計(jì)：不配對(duì)的兩組比較，將受試者分為低鹽飲食組和高鹽飲食組，預(yù)試調(diào)查時(shí)

25、發(fā)現(xiàn)兩組的血壓標(biāo)準(zhǔn)差分別為12.和10.3（mmHg）。如=0.05，=0.10，希望兩組比較有意義的最小平均差值=5 （mmHg），問(wèn)正式研究各組需要多少例數(shù)？式中的 查t分布中的v=的值，本例方差（2）用樣本的估計(jì)雙側(cè)單側(cè)樣本例數(shù)估計(jì)樣本例數(shù)的估計(jì)含義本例各組至少調(diào)查86例，有90%的可能性查出兩組的最小差別，即相差5 （mmHg）。例： 某醫(yī)院用新藥和常規(guī)藥治療嬰幼兒貧血，20名貧血患兒隨機(jī)分成兩組，測(cè)得血紅蛋白增加量如下，問(wèn)兩組療效有無(wú)差別？新藥組n=10 常規(guī)組n=10 經(jīng)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)問(wèn)題：此結(jié)果是假陰性或是新藥不比常規(guī)藥更優(yōu)？問(wèn)：1.本例各組例數(shù)為10時(shí)，檢驗(yàn)效能多大？2.如本例兩組血

26、紅蛋白平均增加2.7單位為有臨床意義，各組應(yīng)多少病人時(shí)差別才統(tǒng)計(jì)意義？SAS軟件計(jì)算Group 1 Mean = 23.6 Group 2 Mean = 20.9 =2.7 Standard Deviation = 5 Alpha = 0.05 2-Sided Test N 檢驗(yàn)效能 檢驗(yàn)效能 N t值10 0.208 0.700 44 2.1320 0.383 0.800 55 2.3930 0.538 0.900 74 2.7740 0.664 兩樣本t檢驗(yàn)2）兩樣本率比較的樣本含量公式： P1和p2為各組率的估計(jì)值例：觀察兩藥對(duì)某病的療效。初步試驗(yàn)甲藥有效率為60%，乙藥為85%，如=0

27、.05，=0.1，正式試驗(yàn)每組最少觀察多少例？如如=0.2，單側(cè)如兩率相差15%， =0.05 ，=0.1，各組需要n=159三、實(shí)驗(yàn)（試驗(yàn)）中誤差及控制觀察（實(shí)驗(yàn)）數(shù)據(jù)（x）= + e 真值 誤差 誤差（error）按產(chǎn)生分類：數(shù)據(jù)的誤差=隨機(jī)誤差+系統(tǒng)誤差1.隨機(jī)誤差：由個(gè)體變異（個(gè)體因素）和未知因素的、微小不可控因素造成。2.系統(tǒng)誤差：可知或可控制因素造成。例如：儀器、測(cè)量方法、研究對(duì)象的選擇、醫(yī)生測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，造成測(cè)定值與真值的偏差。3.抽樣誤差：組間的變異與真值（總體指標(biāo)）誤差。試驗(yàn)中誤差的控制和縮小一、在設(shè)計(jì)階段1.限制研究對(duì)象入選條件 (實(shí)驗(yàn)和觀察研究）2.配對(duì)和配伍的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)3.隨機(jī)化和有一定例數(shù)4.盲法二、在資料分析階段分層和多因素統(tǒng)計(jì)方法控制混雜因素。二在分析階段混雜因素、變異控制方法采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法1.單個(gè)因素控制：用分層、協(xié)方差分析方法。2. 多個(gè)因素控制；多因素統(tǒng)計(jì)方法。1）結(jié)果變量為計(jì)量資料