醫(yī)學科研設計

醫(yī)學科研設計第1頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月醫(yī)學科研設計第一節(jié)醫(yī)學科研設計的基本原則第二節(jié)實驗設計第三節(jié)調(diào)查設計第2頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)實驗設計的基本原則一、對照的原則二、均衡的原則三、隨機的原則四、重復的原則第3頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月一、對照的原則1.設立對照組的理由2.設立對照組的方法3.對照方式4.對照存在的問題第4頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月1.設立對照組的理由⑴抵消比較組間疾病自然史不同的影響；⑵抵消安慰劑效應；⑶抵消除治療措施以外其它因素的干擾。第5頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月2.設立對照組的方法⑴把研究對象隨機地分入對照組和試驗組進行比較，并要求它們之間具有可比性；⑵各組應同時進行試驗；⑶各組的例數(shù)應盡可能相等。第6頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月3.對照的形式

1.空白對照

2.實驗對照

3.標準對照

4.自身對照

5.相互對照第7頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月

4.對照存在的問題⑴未設對照組⑵對照例數(shù)過少⑶對照不合理第8頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月二、均衡的原則實驗與對照必須遵守均衡的原則，亦稱齊同原則。即實驗中要求實驗對象除了要觀察的某種實驗因素外，其他一切條件應該盡可能相同。要求各處理組非實驗因素的條件均衡一致，以消除非實驗因素對實驗的影響。第9頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月三、隨機的原則隨機化的意義⑴簡單隨機分組隨機化方法⑵分層隨機分組⑶順序分配方法

第10頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月四、重復的原則1.重復的意義2.影響樣本大小的因素3.估計樣本含量的方法第11頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月影響樣本大小的因素研究總體的變異程度容許誤差的大小檢驗效能Ⅰ型錯誤的概率水準第12頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月一、實驗設計的意義在醫(yī)學科研工作中，在制訂研究計劃時，都應根據(jù)實驗的目的和條例，結合統(tǒng)計學的要求，針對實驗的全過程，認真考慮實驗設計問題。第二節(jié)實驗設計第13頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月二、實驗設計的特點和分類特點：根據(jù)研究目的，主動施加干預措施，并觀察結果，驗證提出的假設是否正確。第14頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月二、實驗設計的特點和分類分類：動物實驗臨床實驗社區(qū)干預實驗第15頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月三、實驗設計的基本要素（一）處理因素（二）受試對象（三）實驗效應第16頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月一、處理因素處理因素的分類區(qū)分處理因素與非處理因素處理因素應當標準化處理因素的數(shù)量第17頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）受試對象病例的來源病例必須經(jīng)過嚴格標準診斷規(guī)定納入標準明確排除標準第18頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）實驗效應關聯(lián)性客觀性選用靈敏度較高的指標選用精確性較強的指標化驗指標必要時規(guī)定所采用的方法第19頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）完全隨機設計（二）配對設計（三）配伍組設計（四）交叉設計（五）盲法設計四、常用的實驗設計方法：第20頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）完全隨機設計

⑴方法

①只能分析一個因素⑵適用條件和特點②用于兩個或兩個以上樣本比較③各個樣本例數(shù)可以相等或不等⑶統(tǒng)計分析方法t檢驗、單因素方差分析第21頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）配對設計

⑴方法⑵適用條件和特點①適用于同體比較②同體比較時前后間隔時間不宜過長⑶統(tǒng)計分析方法配對t檢驗、秩和檢驗第22頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月

（三）配伍組設計

⑴方法⑵適用條件和特點①設置配伍組的條件和配對條件相同②此設計增強了各組間的均衡性、研究的效率等⑶統(tǒng)計分析方法配伍組設計方差分析第23頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月（四）交叉設計

⑴方法

①兩次觀察時間不宜過長，前后無后期效應影響⑵適用條件和特點②多適用于各種慢性病治療設計③節(jié)省樣本，容易控制條件⑶統(tǒng)計分析方法秩和檢驗、方差分析第24頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月（五）盲法設計在臨床試驗中，研究者或受試者均可給實驗效應帶來影響，造成偏倚(bias)，偏倚的存在無疑影響處理因素的真實效果。解決這個問題的主要辦法，就是要使受試者不知道自己接受的是什么處理，有時甚至要使直接觀察和進行測量的實驗者也不知道受試者所接受的處理是什么，即盲法（blindness）設計。盲法是臨床試驗中防止各種偏倚的重要措施。第25頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)調(diào)查設計調(diào)查設計是統(tǒng)計研究的一個重要部分，是醫(yī)學科學研究的重要手段。調(diào)查研究的主要特點是研究過程中沒有施加人為的干預措施，而是客觀地觀察記錄某些現(xiàn)象及其相關特征；也不能用隨機化分組來平衡混雜因素對調(diào)查結果的影響。一、調(diào)查設計的意義及其特點第26頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月二、調(diào)查內(nèi)容

1.調(diào)查目的

2.調(diào)查對象

3.調(diào)查范圍

4.觀察單位

5.調(diào)查表第27頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月三、調(diào)查方法（一）普查（二）抽樣調(diào)查*常用的抽樣方法（三）典型調(diào)查（四）病例對照研究（五）定群研究第28頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月觀察性研究全面調(diào)查非全面調(diào)查抽樣調(diào)查定群研究普查病例對照研究典型調(diào)查第29頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月普查：指研究者對根據(jù)研究目的確定的同質的所有觀察單位某個或某些指標所進行的全面調(diào)查。它涉及面廣，所需人、物、財力大。

非全面調(diào)查：是指研究者根據(jù)研究目的從同質總體中抽取部分觀察單位對某個或某些指標進行調(diào)查。第30頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月抽樣調(diào)查：是指研究者據(jù)研究目的，從同質總體中隨機抽?。╮andomsampling）部分觀察單位進行調(diào)查。第31頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月1.可節(jié)省大量的人力、物力和財力，

便于實施;

2.可估計抽樣誤差大小，便于進行統(tǒng)

計推斷;

3.可避免和減小人為干擾所產(chǎn)生的誤

差，保證樣本的代表性更好。抽樣調(diào)查的優(yōu)點第32頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月簡單隨機抽樣（simplerandomsampling)2.系統(tǒng)抽樣（systematicsampling)3.整群抽樣(clustersampling)4.分層抽樣(stratifiedsampling)常用的抽樣方法第33頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月簡單隨機抽樣，是先將調(diào)查總體的全部觀察單位編號，再用隨機數(shù)字表或抽簽等方法隨機抽取部分觀察單位組成樣本。1.簡單隨機抽樣(simplerandomsampling)第34頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)抽樣方法

將總體內(nèi)的全部觀察單位編上號碼，再用隨機數(shù)字表、電子計算器隨機數(shù)字鍵等隨機化工具，選出進入樣本的號碼，已經(jīng)入選的號碼不能再次列入，直至達到預定的樣本例數(shù)為止。這種抽樣方法使得總體內(nèi)每個單元被選入樣本的概率是相等的。第35頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月【例】欲了解某鄉(xiāng)村居民鉤蟲感染率情況，該村共有居民2000人，試用單純隨機抽樣方法抽取樣本例數(shù)100人作為樣本。

先將全村居民編號為1，2，…，2000；再查隨機數(shù)字表，隨機確定一起點和走向，譬如說第6行第一個數(shù)字開始，依橫向抄錄100組隨機數(shù)字，每組為4個數(shù)字，凡后面出現(xiàn)與前面有相同的數(shù)字者第36頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月棄去，它們是1622，7794，3949，…，8845。凡首位數(shù)字≥8者減8，≥6而<8者減6，≥4而<6者減4，≥2而<4者減2，<2者不變，這樣依次得：1622，1794，1949，…，845，凡屬于這些編號的居民就組成了我們所需的樣本。第37頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)優(yōu)缺點

簡單隨機抽樣的優(yōu)點是當總體內(nèi)觀察單位數(shù)與樣本例數(shù)都不大時比較容易實施，均數(shù)(或率)及其標準誤的計算也較簡便。但這種方法在總體含量較大時，實際上難以采用。因為編號、抽樣、調(diào)查的實施等都有許多實際困難。在總體內(nèi)各單元的變異大而樣本又小時，樣本的代表性較差。第38頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月

(3)適用范圍

這種抽樣方法只適用于總體內(nèi)個體間差異均勻的小型調(diào)查和實驗室研究，這種抽樣方法也是其他抽樣方法的基礎。第39頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月

(1)抽樣方法

系統(tǒng)抽樣亦稱為間隔抽樣或機械抽樣。首先必須確定總體的范圍和樣本例數(shù)，將總體內(nèi)的觀察單位依次編號。然后確定抽樣比，即確定從每多少個單元（設為k個，k=總體中所有個體數(shù)/樣本例數(shù)）中抽一個單元2.系統(tǒng)抽樣(systematicsampling)第40頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月進入樣本。至于究竟抽其中第幾個，則必須用隨機化的方法決定。具體做法是在1至k個數(shù)中，隨機選出一個數(shù)，把它做為起點，以后依次用相等的間隔，機械地從每k個單元中抽一個觀察單位，組成樣本。第41頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月【例】欲了解某小學學生腸道蛔蟲感染情況，要求檢查學生大便蛔蟲卵試驗的陽性率，該校有學生1200人，試按系統(tǒng)抽樣法抽取一例數(shù)為120人的樣本。

此例中總體例數(shù)為N=1200，樣本例數(shù)n=120．抽樣間隔k=N/n=10，先將該校所有學生依次編號為l到1200，再在1～10之間確定一個隨機數(shù)字，比如為6，于是，以學生編號為6，16，26，…，1196者組成樣本。第42頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)優(yōu)缺點

系統(tǒng)抽樣的優(yōu)點是：易于理解，簡便易行，容易得到一個按比例分配的樣本。在一般情況下，其抽樣誤差小于單純隨機抽樣。缺點是：當總體內(nèi)觀察單位按順序有周期性或單調(diào)遞增(或遞減)趨勢時，系統(tǒng)抽樣將產(chǎn)生明顯的偏性。目前，尚無可靠的統(tǒng)計方法來估計其抽樣誤差，在實際工作中，一般可按單純隨機抽樣來處理。第43頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月

(3)適用范圍

事先對總體內(nèi)的個體分布有所了解，并且該分布應是隨機的，這樣才能最恰當?shù)貞孟到y(tǒng)抽樣；在多階段抽樣中，用于后階段抽樣；在分層抽樣中，每層可獨立使用系統(tǒng)抽樣。第44頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)方法

該抽樣是以個體自然集結的或人為劃分的群體（例如家庭、街道、鄉(xiāng)、村、工廠、學校等）作為抽樣單元，總體中含有K個群，從中用隨機化的方法抽取k個群，對抽中的k個群體內(nèi)所有個體則全部加以調(diào)查。這里的群體可以是本來就存在的集體單位或地理的、行政的區(qū)域，也可以是為便于調(diào)查而特意劃分的。3.整群抽樣(clustersampling)第45頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月【例】若調(diào)查某縣血吸蟲感染率，以該縣的村為基本抽樣單元(共300個村)，從中抽取30個村，然后對所抽取的30個村的居民全部進行調(diào)查。

各群內(nèi)單元數(shù)相等或不等時，統(tǒng)計量的計算方法是不同的。第46頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)優(yōu)缺點

整群抽樣應用于大的總體時,其優(yōu)點很明顯;易為群眾接受,節(jié)約人力、物力、時間等；整群抽樣中，群間差異越小，抽取的“群”越多，則抽樣誤差越小。但在樣本例數(shù)給定時，統(tǒng)計學效能不如單純隨機抽樣。如果群間的變異較大，調(diào)查少數(shù)幾個群，則對總體的代表性就較差。第47頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)適用范圍整群抽樣適用于群內(nèi)變異大而群間變異小的總體。第48頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月

(1)抽樣方法

在抽樣過程中，將總體按某種特征劃分為若干個組別、類型或區(qū)域等次級總體(統(tǒng)計學上稱之為“層”)，先從每層內(nèi)獨立抽取一個隨機樣本，再合成為總體的一個樣本，這種方法稱之為分層隨機抽樣。4.分層抽樣(stratifiedsampling)第49頁，課件共55頁，創(chuàng)作于2023年2月

每層具體抽樣方法可用單純隨機抽樣或系統(tǒng)抽樣法。分層的原則是分層后層內(nèi)變異盡可能小，而層間變異可以較大。第50頁，課件共55頁，創(chuàng)作于20