科学问题凝练、科研选题与设计PPT课件.ppt

1 医学科学问题的凝练 选题与课题设计 陈振文2013 11 1 医学科研课题的概述与分类 医学科研课题是解决医学研究领域中某一科学技术问题的一个最基本的研究单元 包括科学意义 具体目标 设计与实施方案等 一 医学科研课题的概念 2 二 医学科研课题的分类 一 按任务来源分类1 指令性课题是指各级政府主管部门下达的课题 项目 包括国家 部门和专业发展规划中确定的科研任务 或卫生部门根据医药卫生事业发展的要求和在防病治病工作中遇到的一些科学技术难点 提出的科研课题 3 一 按任务来源分类 2 指导性课题根据有关部门下达的招标指南 科研单位和科技人员提出申请并获得批准立项和资助的课题 一般通过择优招标的方式落实到承担单位 如国家 973 课题 863 课题 国家自然科学基金课题及其它各部 省级基金课题等 4 一 按任务来源分类 3 委托科研任务根据社会需求 接受委托的定题研究任务 这类课题是以横向科技合同为依据的 它主要由企 事业单位委托进行 研究经费一般由委托单位提供 5 一 按任务来源分类 4 自选课题是根据学科发展和科技人员的专长与兴趣 结合医疗卫生工作的实际需要 由科技人员自己提出的研究课题 其中一部分经过评议 审批等程序 由所在单位给以资助立题 如院 所创新项目和培植基金项目等 另一部分是科技人员根据自己的兴趣或是在科研 教学和医疗实践中遇到的实际问题而自行研究的课题 6 二 按科技活动类型分类 1 基础研究是以认识自然现象 探索自然规律为目的 没有明确的社会应用设想的研究活动 这类研究的结果常是一些科学发现 对广泛的科学领域产生影响 医学基础研究是探索和认识生命活动的基本规律 探索和揭示疾病发生 发展的一般规律 为疾病的治疗与预防提供科学理论根据 7 二 按科技活动类型分类 2 应用研究 转化医学 主要针对某一具体的 有实际应用价值的目标开展的研究 具有理论与实践结合的特点 通常是在基础研究成果的基础上 进一步研究各种技术中的实际问题 8 二 按科技活动类型分类 3 发展研究 转化医学 也称开发研究 是紧紧围绕市场和战场需求 运用基础研究和应用研究的知识 推广新材料 新产品和新技术 新方法 具有推广 扩试 开发价值和潜在的经济效益 9 三 按学科分类 按照国家技术监督局于1992年11月发布的学科分类国家标准 GB T13745 92 医学分为6个一级学科 分别是基础医学 临床医学 预防医学与卫生学 军事医学与特种医学 药学 中医学与中药学 各一级学科又分为若干二级学科 二级学科又下分为若干三级学科 10 四 按研究方法分类 1 回顾性研究多用在流行病与地区性多发病的调查研究方面 包括发病时间 地理特点 易感人群及发病特征等 主要研究方式是对以往积累病例进行统计分析 进而得出某种有益于疾病预防的结论 11 四 按研究方法分类 2 前瞻性研究主要用于流行病学中针对病因采取的预防措施而对某病的未来流行情况进行的观察研究 包括双盲法对新药物 新技术 新方案的研究 12 四 按研究方法分类 3 实验研究一般为在实验室内进行的研究 研究中充分利用实验室的仪器设备 动物 试剂等 具有许多独特的优点和便利条件 是最常用的医学研究手段 13 五 按研究内容分类 1 临床研究包括致病机制 诊断方法和治疗方法研究 致病机制研究是利用基础研究的先进手段 从疾病发生机制上开展研究 为疾病的诊断与治疗提供理论基础 诊断方法研究是以早期 快速 特异 方便为原则 逐步实现诊断技术的机械化 自动化 并不断提高敏感性与准确性 治疗方法研究包括药物治疗 心理治疗 营养治疗等 是以安全 可靠为宗旨 14 五 按研究内容分类 2 预防医学研究人类社会的进步使得医学研究开始从单纯治疗型向预防治疗型转变 从单纯医院服务向兼有社区服务发展 从单一身体康复向身心康复提高发展 疾病的早期发现 早期诊断 早期治疗 社会预防 社会保健等都是今后预防医学研究的重要内容 15 五 按研究内容分类 3 基础医学研究主要包括机体结构 生理功能等方面研究 可为临床诊断 治疗和疾病预防提供科学的理论依据 16 五 按研究内容分类 4 医学科研管理研究管理工作也是科技工作的组成部分 管理部门承担着决策 指挥 组织 协调等重要任务 在科研水平基本相同的情况下 课题的申报和课题的完成质量很大程度上取决于有效的科学管理和组织能力 因此 科学的管理理论 管理技术和方法 包括管理方法的科学化 规范化和制度化及管理人员的专家化 管理技术的自动化等 都是医学科研管理研究的重要内容 17 5 医学科研课题的产生 工作中发现问题凝练出科学问题上升到科研课题 18 医学科学问题是指医学研究和人们探索与认识疾病过程中遇到的问题 人们在医学研究中 通过对医学背景知识的认真思索和分析 从中发现各种矛盾 它是现有人类认识未解决的矛盾 这种矛盾或疑难 就是医学所要研究的问题 也即不同于简单问题的医学科学问题 什么是医学科学问题 19 医学科学问题的来源 科学问题的来源是多方面的 但归结起来 现代医学科学研究的科学问题主要来源于医学研究实践和临床实践 从医学研究实践中所提出的科学问题大多是医学自身发展中的问题 从临床实践中提出的科学问题大多是实用性或技术性问题 20 临床科学问题的来源 医学临床科学问题具有广泛的来源 大致有如下几个方面 一 病因问题二 诊断问题三 治疗问题四 预后问题五 机制问题六 预防问题 21 5 一 应急事件的发生 群发 发现 不明原因大量发病或死亡流行病学问题 传染性 非传染性 病因学问题 哪些危险因素 病因导致发病 发病机制问题 临床症状 疾病特点 病理变化 发生发展及转归机理 诊断学问题 检测方法 检出效果 诊断试剂 诊断标准 治疗学问题 治疗方案 治疗原则 治疗效果 预后问题 哪些器官受损 远期健康影响 预防问题 免疫制剂 免疫效果 防控措施 临床上一般遇到的几种问题的思考 22 5 二 遗传缺陷的发生 个例 发现 个体不明原因出现异常病因学问题 是否有遗传性 一般特性问题 临床症状 疾病特点 病理变化 发生发展及转归机理 发病机制问题 突变基因定位 克隆 序列分析 表达差异与基因功能 诊断学问题 检测方法 检出效果 诊断试剂 诊断标准 治疗学问题 治疗方案 治疗原则 治疗效果 预后问题 远期健康影响 临床上一般遇到的几种问题的思考 23 三 科学技术新进展引发 拿来 新的仪器设备应用问题 可否早期诊断 微创及机器人手术等 胚胎干细胞技术问题 胚胎干细胞定向分化治疗 基因治疗问题 基因构建 治疗 评价及安全性 老药翻新问题 如二甲双胍预防脑卒中 防癌 国外引进新技术 诊断 治疗 预后判断等 临床上一般遇到的几种问题的思考 24 5 小结 工作中发现的问题与科学问题之间有密切联系 但两者之间又有距离 可以通过学习 思考 讨论等多种形式反复训练 把医务工作者的 临床头脑 训练成 科学头脑 发生原因是将临床实践中的问题转变成科学问题的切入点 在上述每一个领域都可以引申出许多科学问题 将现实中的问题转变成科学问题的捷径是不断实践 不断从自己身边的那些被熟视无睹的 常见问题 中筛选可能有研究价值的科学问题 科学问题的凝练 25 科学问题 有了临床上的问题和科学问题 还不能马上立项研究 要查找文献资料 了解该问题的研究进展 在文献层面上站到该领域前沿 避免做低水平重复工作 从文献资料中获得启发和灵感 26 科学问题科学假说 课题假说是研究者提出的独特的研究 解决问题的设想 假说是创新的具体体现 而创新性为首要评价指标 任何成功的科学研究都是集中力量研究和回答一个问题 因而假说要力求简单 可以简单到一句话 但非常重要 是深思熟虑的结果 假说具有跳跃性 往往是在现有认识和研究工作的基础上提出一个新的 有一定跨度的 与传统思维不同的看法 想法或做法 假说要有可行性 好的假说在思路上 方法上有创新 但在技术上 实际操作方面是可行的 有可能做 假说有一定的风险性和难度 27 科学假说科研课题 课题是在假说的基础上高度凝练的结晶 课题是围绕着科学假说而设立的研究方向 课题是为验证假说而制定的工作计划 课题是通过验证假说而解决科学问题的途径 科研课题是创新性思维的产物 科研课题是一个引人入胜的 故事 28 6 提出新理论 新学说 新方法 或进行开创性研究工作 在前人 也包括自己 工作的基础上有所发现 有所发明 有所前进 将国际科学前沿理论 方法与中国实际相结合 创造性的发展理论方法 怎样理解选题学术上的创新性 科研选题问题 新理论 新方法 研究新问题 新理论 新方法 研究老问题 旧理论 老方法 研究新问题 旧理论 老方法 研究老问题 29 7 选题如何发挥自己的研究基础与学术优势 申请课题项目应选择自己有研究基础 能发挥本人学术优势的项目 如果申请人从未在所申请项目的研究领域发表过一篇论文 或者申请书中对国内外研究现状阐述不明 不附主要参考文献目录 说明申请人在这一研究领域无研究工作基础 不具备实施该项目的研究能力 为了获得资助 紧跟 项目指南 中鼓励研究领域 每年申请时课题都改变 可以说打一枪换一个地方 在自己没有研究基础的领域里提出研究课题 这是很难有创新的 其立论的表述也难于有水平 这样的申请书评议者的评价一般不会高 选题往往难以获得资助 科研选题问题 30 8 好课题是在对学科的深刻理解下产生的 大量翻阅文献 积极思考 定会有所收获 解放思想 发散思维 多方法多学科交叉 选题最好以问题为导向 不要以技术为导向 31 科研选题是依据选题原则和程序来进行的 即提出问题 确定目标 制定方案 形成假设的过程 确定研究方向 选择课题是科学研究中的首要问题 是每一项科研工作的起点 并贯穿于科研工作的始终 科研选题必须瞄准国际前沿 结合国家或地方目标 选择解决国家经济建设 国防建设与社会发展需求的重大问题 医学科研选题则应立足于解决影响人类卫生健康的关键问题 需求性 32 科研选题必须突出创新 创新性的研究应是前人没有研究过的或是已有研究工作上的再创造 研究结果应该是前人所不曾获得的成就 它可以是一个学科一个领域的不断纵深发展 也可以是新的学科交叉点的产生和一个新的领域的开拓 表现为新理论 新方法 新技术的建立 创新性 选题一般应有一定的理论和实践基础 立论依据应科学 严谨 科学的选题要求是前人没有解决或未完全解决的课题 要能够发挥既有的优势与特色 能在国际科学前沿占有一席之地 课题的选择应该目标明确 立论充分 方案可行 预算合理并有一定的工作基础 科学性与先进性 33 所谓适时性就是课题的研究要符合某一阶段社会发展的需求 解决某一特定的关键问题 从而服务于社会 发展性是指该课题的选择要具有前瞻性 在以后的社会发展中能发挥重大作用 适时性与发展性 效能性是指科研投入与预期成果的比较 以尽量少的投入获取最大的社会综合效益是每一位科技人员都应努力做到的 效能性 34 根据科学研究的发展现状 趋势 研究对象与内容等 医学科研课题申报范围大致划分为 基础医学 预防医学 生物高技术 药物学与中医中药学等 35 一 临床医学 主要研究影响人类健康的重大疾病 如肿瘤 传染病 心血管疾病 中枢神经系统疾病 老年性疾病及某些地方性疾病等 其研究内容包括 这些疾病的致病机制 防治新方法等 36 二 基础医学 主要包含人体解剖与组织胚胎学 神经学 生理学与病理学 分子生物学 微生物学与免疫学 心理学 药物学与药理学及中医中药学等 发育生物学 遗传学 细胞生物学等飞速发展为基础医学领域带来了勃勃生机 37 三 生物高技术 包括基因工程 蛋白质工程 细胞工程 酶工程 发酵工程等 是医学领域新技术革命的重要组成 正在改变着整个医学领域的重点与布局 从早期的单克隆抗体技术 PCR技术 到近年来的人胚胎干细胞的建株与诱导分化 转基因技术 基因敲除技术 基因芯片技术等 大大促进了生物医学的进展 38 四 预防医学技术 包括传染病学 流行病学 环境卫生学 心理学等 是一门应用性强 学科交叉融合明显的学科 其研究具有群体性 如病毒性肝炎 艾滋病等重大传染病的防治研究 环境 遗传 社会心理因素对重要疾病发生的综合作用 食品卫生质量与人体健康 空气 水 土壤污染及环境对机体作用 流行性出血热 血吸虫病的早期快速诊断 预防疫苗 治疗药物等研究 39 四 预防医学技术 预防医学的发展有以下几个趋势 研究方法上的宏观与微观结合 现场与实验室研究结合 在器质性疾病预防的同时 重视心理 精神和行为因素对健康的影响 防病与保健相结合 医学预防与社会预防相结合 并逐渐实现以社会预防为主 40 五 中医学与中药学 该领域是我国几千年的优秀文化遗产 用现代化科学技术发掘 整理这一宝库 是广大科技人员的职责 研究内容包括脏象学 针灸学 经络学 方剂配伍规律 方剂药代动力学等 41 医学研究的基本途径 医学研究 细胞 微生物实验研究 临床研究 动物实验研究 42 一 临床研究 研究的对象是病人 目的是研究疾病的发生和发展过程 提高诊断水平 改进治疗方法 临床试验是以人类 病人或正常人 为受试对象 对比分析处理因素与对照之间在效应与价值上的不同的前瞻性研究 从这一定义出发 可见它有以下特点 43 一 临床研究 1 它是前瞻性研究 即必须直接跟踪 单纯回顾性的病例分析并不是临床试验 因为它没有从一开始就直接观察 同样 临床流行病学调查中的病例对照研究不是临床试验 因为它也是回顾性的研究 2 在临床试验中必须有一种或多种处理 作为处理因素的可以是预防或治疗某种疾病的方法 设备或制度等等 因此单纯跟踪无处理的对象 只能了解疾病的自然发展历史 这是观察而不是试验 不属于临床试验的范畴 44 一 临床研究 3 临床试验必须有对照 使处理的效应可与之比较 在开始试验时 对照组和试验组在有关各方面必须相当近似 这样最后的组间差别才能归之于处理的效应 在临床试验中 可用接受安慰剂或不接受任何处理者作对照 也可用接受当时认为是标准的治疗者作为照 4 临床试验是以人为对象 因此必须考虑到对象的安全及某些论理问题 和动物实验不同 实验者必须取得对象的配合 但由于各种原因 临床试验常常难以保证受试对象自始至终完全遵从试验的要求 较难得到 纯 的处理组或对照组 45 二 实验研究 研究的对象是实验动物和微生物 与临床试验相比 动物实验具有以下一些独特的特点和优势 1 可以更严格地控制实验条件虽然在临床试验中也可能对试验条件加以控制 但由于作为社会的人的高度复杂性 多数情况下难以严格控制 有时甚至连设置对照组都会遇到很大阻力 给试验的进行和对结果的分析带来很多困难 但是在动物实验中 受试对象和整个实验进程都处于实验者的完全控制下 可以把很多人体上非常复杂的机制简单化 可以进行各种因素的细微探讨 这是临床研究难于做到的 46 二 实验研究 2 可以缩短研究周期临床上很多疾病潜伏期或病程很长 研究周期也拖得很长 采用动物复制疾病模型可以大大缩短其潜伏期或病程 尤其是那些在人体上不便进行的研究 完全可以在实验动物身上进行 从而有力地推动了人类疾病的病因学 发病学以及防治方法的研究 47 二 实验研究 应用动物模型 除了能克服在人类研究中会遇到的伦理和社会限制外 还允许采用某些不能应用于人类的方法途径 这些途径对于研究低发病率疾病 各种癌症 遗传缺损 和那些因其危险性而对人类进行实验是不道德的疾病 具有特别意义 动物模型的另一个富有成效的用途 在于能够细微的观察环境或遗传因素疾病发生发展的影响 这对于长潜伏期疾病的研究特别重要 为确定特定的环境成分在某些疾病诱发中的作用 可将动物引入自然的或控制的环境中去 人类的寿命是很长的 一个科学家很难有幸进行3代以上的观察 许多动物由于生命的周期很短 在实验室观察几十代是轻而易举的 如果使用微生物甚至可以观察几百代 48 二 实验研究 3 可以最大限度地获取反映实验效应的样本和资料在临床试验中 从受试对象取得反映实验效应的资料 往往要受一系列限制 例如对象拒绝提供 可能损害健康等等 但在动物实验中 通过种种安排 几乎可以不受限制地获得资料 而所有这些资料对于机制分析是至关重要的 49 二 实验研究 4 可以进行药物的长期疗效和远期效应的观察药物的长期疗效和远期效应 在实验室采用动物实验方法来观察 没有太大问题 但在临床研究中问题就比较复杂 如病人多吃或少吃药 病人自动停药 病人另外求医 病人又患其他疾病 病人死亡以及病人失去联系等均可使治疗的最终效果很难判定 50 二 实验研究 5 可以进行一些临床上根本做不到的实验医学上有些重要的概念确立只有通过动物实验才能做到 临床上是根本做不到的 51 三 临床研究和实验研究比较 1 床研究和实验室研究的不同点 研究对象不同 临床研究对象是病人 实验研究对象是动物和细菌等 实验对象的健康情况不同 临床 不健康 实验室 健康并可排除各种病因的作用 可选用无菌动物 纯系动物等 动物可用一种病因作用而发生某一疾病 实验的具体要求 年龄 性别 体重 不同 动物可达到要求而临床研究则不能达到 动物的遗传性质 特异性可以选择 实验条件的选择不同 实验室的温度 光照 饮食 活动范围等可以严格控制 而临床病人很难达到 关于药物远期效应 动物可以不考虑 而病人则不行 药物的长期效果观察 动物可以长期进行 而病人则较难进行 52 2 动物实验的优点 在人体不便进行的研究可在动物身上进行 如痛苦或疾病 在平时见不到的疾病可在动物身上复制出来 如急性放射病及烧伤和冻伤等 可以根据需要观察疾病全过程 可细致的观察疾病是怎样发生 发展 最后怎样结局的 实验室条件可以严密控制并且可以进行严密对照 动物实验符合多快好省 可以大大缩短研究周期 很多在自然条件下潜伏期或病程长的疾病 如肿瘤 肺心病等 可以用动物复制成与人类各种相似的疾病模型 三 临床研究和实验研究比较 53 动物机体结构和代谢特点和人有较大差异 所以动物实验的结果不能完全照搬照抄用于人 有些因素在动物身上不易观察如头痛及其它精神因素 这是由于动物没有语言 不能表达主观察觉 实验动物往往是在麻醉情况下进行实验和观察的 与正常清醒情况下有一定区别 三 临床研究和实验研究比较 3 动物实验的缺点 54 在高等生物体中没有一个基因是单独活动的 基因功能的评估 唯一的办法是从分子生物学本身转移到生物个体 即整体动物模型的分析 人类基因组计划 后基因组计划 近年来 人们利用分子生物学技术和胚胎工程技术进行了大量的基因定位突变 基因敲除 Knock out 和转基因 Knock in 研究工作 成功地培育了上万种新动物 TransgenicAnimal 分子 细胞 组织 器官 个体 认识疾病 现代疾病研究新理念 55 课题设计 标题立项依据或立项背景研究目标研究内容研究方法技术路线可行性分析特色与创新点年度计划预期结果研究基础 56 医学实验科研设计 一 医学科学研究设计的基本原则 一 对照的原则1 对照的意义对照的意义在于鉴别处理因素与非处理因素的差异 消除和减少实验误差 2 对照的形式对照有多种形式 可根据实验研究的目的及内容加以选择 1 空白对照对照组不加任何处理因素 2 实验对照在许多情况下 只有空白对照常不能控制影响结果的全部因素 而应采用与实验组操作条件一致的对照措施 为实验对照 医学动物实验课题设计的基本原则和程序 57 3 标准对照不设立专门的对照组 而是用标准值或正常值作对照 实验研究一般不用标准对照 因为实验条件不一致 常常影响对比的效果 4 自身对