机能实验学概论2课件

1、设计性实验 黄智慧 博士 2012-2-15 Email： Tel:(654346) 基础医学院机能实验中心10A413医学机能实验教学体系 基础性实验综合性实验设计性实验验证性实验医学机能实验学分数分配机能实验学1 （生理学实验）（25）机能实验学2 （病理生理学(15)药理学实验（20）、 设计性实验(40)）设计性实验(40)设计性实验（一天）(10)设计性实验课题计划书 (15) (学期初开写，期末交)设计性实验报告(15)（论文的格式） 实验设计书（p205）研究题目：理论依据及研究现状：研究内容：研究方法：实验对象： 性别： 规格： 数量： 实验组与对照组

2、的处理： 观察指标：实验步骤：仪器与药品：预期实验结果：设计人：医学科研重要性在国内，与临床医生晋升直接挂钩，要求很高。科研设计(P201-P228)1.科学研究的概述2.科学研究的选题3.科学研究的实施4.科学研究的结果整理分析5.研究论文撰写富士康跳楼事件社会转型科研是一种兴趣、爱好、生活方式科研求真、求是科学研究的本质Idea 第一步 选择课题（选题）一、 选题的概念二、选题的意义三、选题的原则四、选题的范围五、选题的方法选题的意义: 无题则无科研德国物理学家海森堡：“提出正确的问题，等于解决了问题的大半”第一步 选择课题一、 选题的概念二、选题的意义三、选题的原则四、选题的范围五、选题

3、的方法 创新性原则 科学性原则 目的性原则 可行性原则选题的原则：四大原则一、创新性原则：1所提出的课题是别人从来没有研究过的。2别人虽然对这个问题有研究，但是还存在一些疑 点，没有完全解决好，需要补充解决的。创新是选题的关键！选题的原则：四大原则二、科学性原则：拒绝异想天开，要符合科学规律！选题的原则：四大原则一、创新性原则二、科学性原则三、目的性原则四、可行性原则 某种因子的作用；判定哪种药物更有效；哪些因素是致病因子；病理变化的机制是什么；为临床XX疾病的治疗提供实验依据 .选题的原则：四大原则一、创新性原则二、科学性原则三、目的性原则四、可行性原则 选择题目不能草率，如果根本没有实现的

4、可能，选题就等于！选题实例Huang et al. Cell Research, 2008, 封面文章(SCI, IF=9.4)20052006，中科院神经所，研究生课程自己导师的研究方向嗅鞘细胞移植与神经损伤修复My Ph.Ds project ?1.基于神经元导向和迁移，搭建研究嗅鞘细胞实时观察的平台。从实验技术入手2.基于该平台，筛选因子，研究嗅鞘细胞生物学特性。处理好实验室同学关系课题来自于“实验+思考”Schwann-cell like OECs Astrocyte-like OECs 嗅鞘细胞形态可塑性扁平样细胞间相互转化Schwann-cell like OECs Astrocy

5、te-like type 1 Astrocyte-like type 2 OECs大胆创新，提出新观念小心求证好的实验平台，可以一劳永逸1. Ying Wang, Zhi-hui Huang*. Morphological Phenotypes of Olfactory Ensheathing Cells Display Different Migratory Responses upon Slit-2. Experimental Cell Research. 2012, Under Revision.（SCI, IF=3.6）2. Ying Wang, Zhi-hui Huang*. Reg

6、ulation of Directional Migration of Cultured Schwann Cells by Rock-Myosin Pathways based on Time-lapse Imaging. Glia. 2012, Under Review. （SCI, IF=5.1）3. Zhi-hui Huang, Ying Wang, Xiao-bing Yuan*, Cheng He*. RhoA-Rock-Myosin Pathway Regulates Morphological Plasticity of Cultured Olfactory Ensheathin

7、g Cells. Experimental Cell Research. 2011, 317(20):2823-2834.（SCI, IF=3.6）4. Zhi-hui Huang, Ying Wang, Zhi-da Su, Jian-guo Geng, Yi-zhang Chen, Xiao-bing Yuan*, Cheng He*. Slit-2 repels the migration of olfactory ensheathing cells by triggering Ca2+-dependent cofilin activation and RhoA inhibition.

8、Journal of Cell Science, 2011, 124(Pt2): 186-197. (SCI, IF=6.3) 5. Zhi-hui Huang, Ying Wang, Li Cao, Zhi-da Su, Yan-ling Zhu, Yi-zhang Chen, Xiao-bing Yuan, Cheng He*. Migratory Properties of Cultured Olfactory Ensheathing Cells by Single -Cell Migration assay. Cell Research, 2008, 18(4): 479-490. (

9、SCI, IF=9.4, Cover story).2011.9.19 北京2011.10.22 北京一点收获选题的范围1医学研究1) 基础医学研究（医学遗传学研究；人体发生、解剖、生理、生化研 究；人体免疫、病原、病理生理、病理解剖研究；药理研究）；2) 临床医学研究（病因研究；疾病诊断方法与评价研究；疾病治疗方 法与评价研究；疾病预后与评价研究；新药临床与评价研究；中西 医结合研究与民族医药学研究。）3) 预防医学研究（疾病流行因素研究、疾病防控研究、卫生监督研究.) 2. 护理研究：基础护理研究、临床护理研究、社区护理研究、护理 管理研究、护理教育研究、护理发展史研究等。3. 医学教育研

10、究：教育思想研究、教育体制研究、教学方法研究. 1) 基础医学研究2) 临床医学研究3) 预防医学研究第二步：确定题目“满山红对老年单纯性慢性支气管炎的近期疗效观察”，葛根素对慢性低氧性肺动脉高压的保护作用“强心苷对心力衰竭心脏的作用”“高血压相关基因研究”，“我国少数民族高血压相关基因的研究”“白血病的诊断”课题名称是课题内容的高度总结！第二步：确定题目举例：注射不同剂量雌激素对大鼠子宫重量的影响 处理因素实验对象实验效应 简明 ：简单明了，题目字数长短要适中，一般控制在以15-25个汉字为 宜，在题目中应 尽量不用缩写、化学分子式，尽量删掉多余的 词，如 “关于” “探索” “分析” “研

11、究” 等。 具体：要体现组成课题的三要素，即实验对象、处理因素、效应结果。 新颖：读后给人留下深刻影响。第三步：设计实验方案 1. 三大基本要素 2. 四大基本原则 实验设计的三大基本要素1. 实验对象（ subject ）2. 处理因素：即实验因素（ treatment ）3. 实验效应 （ effect ）注射不同剂量雌激素对大鼠子宫重量的影响。 处理因素实验对象实验效应实验设计的三大基本要素1. 实验对象2. 处理因素3. 实验效应人、动物、微生物、器官、组织、细胞、分子、基因在实验中根据研究目的而施加给实验对象的各种人为设置的干预措施 。注射不同剂量雌激素对大鼠子宫重量的影响。 处理因

12、素实验对象实验设计的三大基本要素 处理因素与水平 单因素与多因素 研究体重、饮酒与高血压的关系 研究体重、饮酒、食盐与高血压的关系 例：注射不同剂量雌激素对大鼠子宫重量的影响 处理因素包含不同的级别0.2g/100g、0.4g/100g、0.8g/100g 实验设计的三大基本要素处理因素一定要对人体没有危险性！ 实验设计的三大基本要素1. 实验对象2. 处理因素3. 实验效应处理因素施加于实验对象后所产生的效应。通过观察项目或观察指标体现。注射不同剂量雌激素对大鼠子宫重量的影响。 实验效应观察指标分类 1按效应指标的表现形式分3类:定量指标定性指标等级指标 定量指标： 能通过工具测量获得具体数

13、值的指标，有单位的。 如个体身高、体重、血压、脉搏和血细胞计数等变 量均可经测量取得数值。 定性指标：没有计量单位。 例如 性别：男、女； 职业：各种行档； 治疗结果：有效、无效； 化验结果：阴性、阳性； 血型：O、A、B、AB等。 等级指标： 例如： 化验结果：+,+,+,+ 药物疗效：治愈、有效、无效和恶化 第三步：设计实验方案 四大基本原则对照原则随机原则重复原则均衡原则 三大基本要素： 实验效应处理因素实验对象实验设计的四大基本原则一、对照原则 (Control) ： 空白对照 实验对照 安慰剂对照 标准对照 自身对照 相互对照 历史或中外对照实验设计的四大基本原则一、对照原则： 空白

14、对照：对照组不给任何处理因素或干预措施，在“空白”条件下进行观察的对照。 例：研究某种新疫苗预防传染病的效果时, 让实验组的人接种这种疫苗，对照组 的人不接种这种疫苗，然后进行比较。实验设计的四大基本原则一、对照原则： 实验对照：在某种有关的实验条件下(与实验组操作条件一致的情况下)进行观察的对照。例：观察一种药物对血压的影响，实验组注射这种药物，对照组也以同样 的方法，注射配置药物用的生理盐水。实验设计的四大基本原则一、对照原则： 安慰剂(placebo)对照：对照组施加不为受试者识别的无药理作用的假药（安慰剂）的对照。 实验设计的四大基本原则一、对照原则： 标准对照：不设立专门的对照组，是

15、用现有标准值或正常值作为对照。 自身对照：对照与实验在同一实验对象进行。 如自身前后对照 、自身左右对照。 相互对照：不设立对照组，而是各实验组间互为对照 。例如，用莫雷西嗪治疗室性早搏，设立冠心病组、高血压病组和心肌病组，比较该药对由这三种疾病引起的室性早搏的疗效。 历史或中外对照：将研究者以往的研究结果或文献上国内外他人的研究结果与本次研究结果作对照 。 实验设计的四大基本原则二、随机原则（randomization) ：每一个实验对象被分入对照组还是实验组，完全由机遇决定，而不是由研究者主观决定，机会是同等的。实验设计的四大基本原则二、随机原则：甲组乙组丙组丁组举例：将40只小鼠，平均分

16、成4个组，如何分组？实验设计的四大基本原则二、随机原则 简单的方法比如摸球、抽签、抓阄、 随机数字表、随机排列表等方法 实验设计的四大基本原则二、随机原则（randomization) ：实验设计的四大基本原则二、随机原则（randomization) ：实验设计的四大基本原则三、重复原则（ replication） 样本数量的重复 观测次数重复 研究结果的重复 在相同的条件下进行多量观察或多次研究，以提高科研的科学性与可靠性。实验设计的四大基本原则三、重复原则 样本数量的重复 动物实验： 大动物(犬, 猫) 5 15 只/组, 中等动物(兔、豚鼠)1020只/组; 小动物(大鼠、小鼠) 15

17、30只/组。临床研究： 急重病死亡率高的(如休克、心衰、肾衰、呼吸衰竭) 需3050例； 一般病和慢性病300500例。 实验设计的四大基本原则四、均衡原则1.动物：种属、品系、窝别、年龄、性别、体重、健康状况、生理条件、饲养 环境等要保持一致; 2.病人：病种、病期、病型、病程、年龄、性别、生活、社会、心理等因素保 持均衡一致。 大鼠品系：Wistar: 生理学、药理学、病理生理学SD：营养学、内分泌学SHR：高血压、心血管病Lewts:：肿瘤、肥胖症对照组和实验组除了处理因素不同外，其他非处理因素最好是保持一致的。实验对象、实验条件、实验环境、实验时间、药品、仪器、设备、操作人员等等，均应

18、力求一致。实验设计的四大基本原则四、均衡原则例：某研究者欲说明某A 药物治疗儿童轻度缺铁性贫血的疗效设计: 在甲小学观察30名确诊为轻度缺铁性贫血的儿童, 服用A药作为实验组; 在乙小学观察30名确诊为轻度缺铁性贫血的儿童, 未服用A药作为对照。 观察指标：血红蛋白含量（ Hb ）。 结果：甲小学Hb, 乙小学Hb 结论：A药有升Hb作用, 用于治疗缺铁性贫血有效。 问：你认为这一设计和结论可靠吗？ 实验设计的四大基本原则四、均衡原则 甲小学30名乙小学30名15人服A药15人不服药15人服A药15人不服药实验组对照组第三步：设计实验方案 三大基本要素 实验对象 处理因素 实验效应 四大基本原

19、则对照原则随机原则重复原则均衡原则 实验设计必须遵循三大基本要素 、四大基本原则！实验设计书格式见教材P205寻找科学问题Double helix of DNAWatson and ClickPaulingFranklin(1920-1958)Wilkins (1906-2004)DNA double Helix挑战中心法则巴布亚新几内亚东部福雷族库鲁病（kuru）丹尼尔卡尔顿盖杜赛克（1923-2008） 1.盖杜赛克等曾将库鲁病死者脑组织制成无菌、无原虫的悬浮液，注入黑猩猩的颅腔，20个月时，黑猩猩发病，其症状与人相似。 DNA/RNA遗传？Other？2.20世纪60年代，英国放射生物学家阿普（T. Alper）将羊搔痒症致病组织用会导致核酸失活的放射线辐射，发现处理过的致病组织仍有传染性。疯牛病1996年英国斯垣利普鲁辛纳97年诺贝尔生理学医学奖蛋白质构像致病假说Prion（朊病毒（蛋白质）Story of prion is continuing!Is it true？人造生命辛西娅1. Hypothesis drivingTwo styles1. Idea创新?2. 技术创新?1. Hypothesis driving例如输入：水杨酸酯2. Screening基于某个技术Screening