医学实验设计方法.ppt

第一、三节实验设计方法，第二节统计设计，实验设计现场调查设计，第三节实验设计方法，第一节。匹配设计(matched-pairs design) 2。交叉实验设计(cross - overdesign)3) 3。完全随机组设计(completed randomdesign) 4。兼容性组设计(randomizedblockdesign) 5。平衡不完全兼容组设计，4，实验设计方法，6。拉丁正方形设计(Latin - Squaredesign)7。因子设计8。正交设计(orthogonaldesign)9。顺序实验设计(sequentialtrial)，5，1，匹配设计(matched-pairs design)，对设计将主体配对，随机分成每对狗进行处理。配对条件是主要的非处理因素。在动物实验中，经常将两个从属、性别、年龄、体重相似的动物配对。在临床试验中，很多情况下将性别和年龄、生活条件、病中等两个相似的患者作为两者。6，配对设计的形式，同一对象自身配对两种处理，两种方法测试的样本，两种方法相同的患者。同种配对相似条件的实验者，进行两种处理。7，配对设计的特点，配对设计的优点：更理想地控制非项目元素的影响，提高平衡，减少采样错误。缺点：特别是临床试验中，如果患者少，选择少摄取样品的对象。8、对设计的统计分析，遵循正态分布时使用对比较的t检验；如果不符合正态分布或分布未知，请使用对符号排名总和检查。9，2，交叉实验设计，将a，b两种处理依次应用于相同的测试对象，随机让一半对象先接受a，然后接受b；另一半先得b，然后得a。两种处理在所有实验中被“交叉”，称为交叉测试。a和b在两个实验阶段的概率相同，因此可以平衡测试顺序的影响，区分处理方法的差异和时间顺序的差异进行分析。10，交叉测试设计，可以将被测试对象的数量确定为偶数，并尽可能接近地对相邻非处理元素的1，2，3，4的非处理元素的近似值等进行编号。随机确定每个订单编号接收两个处理的顺序(与以前的订单编号相反)。统计分析方法：遵循正态分布时使用方差分析。不服从正态分布的时候，用秩和测试。11，表4-116大鼠疼痛的阈值，12，表4-3表4-1数据的排名和检查，13，交叉测试设计的特点，交叉设计的优点是节省和平衡样本数。但是两种观察不能太长，处理时间不长，必须能够很快区分两种处理。比较两种抗生素对肺炎的效果，一旦痊愈，其他抗生素就不能再使用了。药物积累或排泄延迟，二次处理不能很快排除一次干扰，影响二次处理，不适合应用。14，3，完全随机组设计，完全随机组设计是将被试者随机分配给每个处理组进行实验观察，或从多个群体中随机采样进行比较观察的一种实验设计。在实验研究中，可以先给实验对象编号，然后使用随机数字表或随机表随机分成两个或多个组，进行不同处理的实验，每个实验对象实例的数量可以相同，也可以不相同。15，具有设计和统计分析更简单的优点，完全随机组设计的特点。缺点是测试效率低，只能分析一个因素。16，对完全随机组设计的统计分析，如果nl和N2都大于50，则为1。大样本，u检查(如果资料是测量单位)或2检查(如果资料是系数)。2.小样本测量数据：t测试用于遵循正态分布，分布均匀。如果遵循正态分布，但分布不匹配，则使用t 测试；如果不遵循正态分布或分布未知，则使用排名总计测试。如果数据是计数，则可以使用准确的概率方法。，17，对整个随机组设计的统计分析，如果两个或更多处理组是度量数据：遵循正态分布，分布均匀时使用方差分析。如果不符合正态分布或分布未知，则使用排名总计测试。数据为系数时使用2测试。18、4、兼容性组设计、兼容性设计是配对设计的扩展。如果处理组的数量为三个或三个以上，则测试对象的非处理元素将组织到相同或相似的兼容性组中，并且每个兼容性组中的测试对象将随机分配给各个处理组。19，兼容性组设计的特点，每个处理组的测试对象数相同，而且相对均匀。此实验设计不仅可以减少采样误差，还可以分析处理组和兼容性组两个因素的影响。缺点和配对设计相同，要选择受试者。20，缺失估计，兼容性组测试的特点是每个处理组的测试目标数相同，每个兼容性组的测试目标数相同。在实验过程中，数据可能会因某些原因丢失，例如一只动物死了，或因仪器故障而死。删除所有此兼容性组将导致信息丢失。由于缺少一个数据，无法执行方差分析。可以通过遗漏的估计解决。21，22，对不足的推论自由度的处理，加入的x 的值不占用自由度，总自由度必须减小1，bt-2。错误自由度也必须减少1，处理和相容性的错误自由度不会变更。23，5，平衡不完全兼容组设计，通常每个兼容组中的测试目标数k必须等于进程组数v，但有时处理组数v大于兼容组可接受的测试目标数(vk)。此时，每个兼容组不能放置所有的地方，平衡不完全兼容组设计，可以说是BIB设计。通过、24、a、b、c、d四种处理设计平衡不完全兼容组，每个兼容组只能执行三种处理，不能计划所有四种处理，因此不完整。根据表5-1设计，每个处理元素以相同的次数(3次)出现。两个元素在同一相容性群组中的次数相同(两次)，因此设计是均匀的。25，表5-1均衡不完全兼容组设计，26，均衡不完全兼容组设计要求，v为处理组数，k为每个兼容组的测试对象数，b为兼容性组数，r为每个处理的迭代数，为每个两个处理同时发生的兼容组数。1.2 .必须是整数、27、平衡不完全兼容组设计表格。在本书中，表达式6提供了各种情况下的平衡不完全兼容组设计表。选择原则是由v:实验设计确定的处理元素的层数。k:兼容性组内的实验对象(动物)数或实验同时实验对象(动物)数，28，6，拉丁方设计(Latin - Squaredesign)，以r个拉丁字母排列r列正方形，以便每个行和列中的每个字母只出现一次的实验条件，这些正方形为r阶拉丁方示例：33拉丁方I 1 ABC 2 BC a3 cab，29，拉丁方基本，第1行和第I列都按拉丁字母顺序或标准顺序排序。Rr基本型拉丁方数Nr为r 2345nr 114569408，30，44 rating ping I1 ABCD 2 bad C3 cdab 4d CBA，31，正交拉丁方设计，ABCBCAcababccaccac优点：将测试次数减少到最小并平衡。统计分析：方差分析，33，444拉丁方设计，34，方差分析表，35，拉丁方设计缺失估计，36，7，原因设计，原因设计是多个因素的交叉分组设计，即每个因素的所有级别相结合，将多个交叉分组交叉组数乘以每个元素的水平数。因子设计不仅可以比较每个元素的级别，还可以分析元素之间的交互。、37、交互、交互存在时，如果每个元素彼此不独立，并且一个元素的级别发生变化，则另一个元素的效果也会发生变化。相反，如果没有交互作用，则每个图元都是独立的，一个图元的级别发生变化时，其他图元的效果不受影响。38，表7-1)治疗缺铁性贫血的4种治疗方法的红细胞数，39，相互作用，不使用b药物(b保持在Bl水平):用a药物平均增加红细胞：1.2-0.8=0.4 b药物(保持在B2水平)(A2B2效果-A1B2效果)-(A2B1效果-A1B1效果)0(A2，B2B 1a 1b 1，56，具有交互作用的结果分析，方差分析错误条目计算为两部分。1.不满栏的空白栏2。具有重复实验的重复分析流程：1。首先确定主要效果。第二步是看两个层次的交互。3.最后，查看三阶段交互。57，a元素P0.05A1A2B，c双元素PB1C1C2abP0.05无交互AB级别A2B2C1 ABCP0.05 ABcP0.05首先分析AB、AC、CB中P0.05等交互结果。58，案例分析1，2222无交互(示例4-9)可选L8(27)题头设计测试中，空列合计为错误项，59，60，案例分析2，333无交互(示例4-10)可选L9(34)题头设计测试中，空列合计为错误由于此设计是全热设计，因此不能在一次实验中执行方差分析，因此必须重复实验进行方差分析。这是因为错误项目是重复测试错误。重复测试次数越多，错误项目的MS就越小。67、顺序实验设计、医学研究设计一般提前确定样品含量，结果分析在所有测试完成后进行。顺序实验不需要事先确定实验案例的数量。按照实验标准预先绘制顺序实验图。将每个实验结果的数据绘制成图表，达到所需的检查限制后，可以中断实验进行判断。68、顺序实验设计，顺序设计类型为：69，顺序实验设计，开放式单向通常用于检查药物是否有效；其他类型通常用于配对比较。开放：最大样品数不预先确定，单个测试期间终止测试的样品数取决于每个测试结果。锁定：最大测试样品数是预先确定的，样品数可以在不超过一定数量的情况下终止。单向和双向：单侧或双侧检查。质量反应：2分类数据。度量响应：度量数据。70，顺序实验设计，71，练习，一，选择题1。为了评价任何药物的降压效果，有的单位随机选择50名高血压患者，记录每次服药前后的舒张压值，这些数据收集过程，被称为什么实验设计类型()。a .设计b .组设计c .配对设计d .单套设计2。在一个测试中，兼容性组设计优于完全随机设计。这是因为()。a .相容性组设计简单，b .随机误差c .减少重要非测试因素的影响d .可以分析两个因素之间的相互作用72，3。麻醉师对氟中毒的唤醒作用研究，选择6只老鼠，根据特定条件3对。每15分钟后，在腹腔注射40毫升/千克，从每对中注入与觉醒0.5毫升/千克(标记为a)相同量的生理盐水(标记为b)，观察蹲伏行走的时间。老鼠完全清醒3d的时候，医生用同样的方法重复了这个实验。原来只是交换实验组和对照组的动物。结果如下。此设计的类型是什么？a .配对设计b .交叉设计c .组设计d .拉丁方设计，73，4。在某个地方，十二指肠虫普查中，随机抽取粪便检查和阴性检查者各自的红细胞量，测定其血红蛋白量，看钩虫粪便检查者和阴性者的血红蛋白量的差异是否有重要意义。首先，必须确定此数据源自哪些实验设计类型()。a .兼容性组设计b .组设计c .配对设计d .交叉设计，74，5。据悉，a、b和c都是7级元素。其中，a是实验元素，b，c是地球组元素，元素之间的相互作用不能忽略。实验者希望尽可能少的实验次数，并问选择哪种设计类型最好。a .组设计b .拉丁方设计c .因素设计d .正交设计，75，6。某医院用中药复方治疗高胆固醇血症，将12名高胆固醇患者随机分为4组，采用不同的治疗方法进行治疗。第1组是一般疗法，第2组是一般疗法中的甲药，第3组是一般疗法中的乙药，第4组是一般疗法中的甲药和乙药，一个月后观察胆固醇减少数(mmol/L)，资料如下。这是什么设计类型？组1 0.4144、0.6475、0.4662；组2 1.4504、1.1396、1.0878；组3 0.7252、0.8029、0.5957；组4 1.6576、2.0202、2.0720；a .单因素4级b .组设计c .配对设计d .双因素因素设计，76，7。要在分析设计中研究交互，必须具有()。a .多因素B. 2因素2级C. 3个以上因素d .迭代实验8。特定实验包括a、b和其他实验要素，并通过方差分析证明AB的作用非常重要，即()a .因素a或因素b的每个水平对观测指标的影响是很大的。b .因素a和因素b的各个水平对观测指标影响很大。c .因素a和因素b的每个水平组合对观测指标的影响差异很大。d .元素b的每个级别都可以将观察指标的影响取决于元素a的级别。77，9。实验设计中受试者应分组，组之间最有可比性的方法是什么？a .分为多个组，b .将相似的条件分成相同的组c .将相似的条件分成不同的组d .强体力作为对照组，弱进实验组，78，10。很多人习惯用单因素设计代替多因素设计，在什么情况下容易得出错误的结论？a .样本量比时间b .实验者操作不熟练时c .元素之间独立时d .元素之间存在交互时79，11。a、b、c都是三阶段元素，预先实验表明ab、CB不能忽略。由于资金不足，研究人员希望尽可能少的实验。测试设计时()a .拉丁方设计b .正交设计c .因子设计d .交叉设计，80，2，填空，1 .如果一个实验研究需要考虑三个因