医学科研实验设计课件

医学科研

实验方案设计

一、医学科研实验设计方案

的基本格式题目

姓名、单位

前言

实验材料:动物、药品、仪器设备

观察指标

实验方法:动物分组、具体实验步骤、

统计学处理方法

参考资料

附：实验原始数据记录表格

二、具体设计及需要注意的问题

1、题目

题目的作用：高度概括研究内容，使读

者能够通过题目即可了解

方案的主要内容

1）、选题

选题来源：

国家下达的指令性课题

政府发布的招标性课题

委托课题

选题的方法

从国家科研选题项目指南中去选择课题

从实际工作中选题

从文献空白中选题

从已有课题的延伸中选题

从改变研究内容组合中选题

从其他学科移植中选题

从学科的边缘交叉区选题

2）拟定设计方案的题目

题目的要求:简明、具体、新颖、醒目

题目的要求

(1）一般不超过25个字。

(2）内容应包括实验因素、实验对

象、实验效应

（二）、姓名、单位

作用:明确方案的责任人，便于联系

要求:如实准确填写

参加人员排名顺序（三）、前言

前言的作用：通过陈述立项依据、科

研假设、项目研究的主

要内容，说明进行此项

目研究的必要性。

前言的要求：立据充分，研究内容科

学合理。前言应说明的问题

1、该项目研究的问题在现实中是确确实实存在的，而且是普遍存在的；

2、项目研究的科学假设是合理的；

3、该项目研究的内容是处于该问题研究的前沿，具有创新性；

4、该项目研究内容的设计是科学合理的。

（四）、实验材料

1、实验动物实验动物种类选择的原则

（1）所选动物的生理状况或用此动

物制备的病理模型的状况尽可能地接

近人类的生理状况或疾病的情况；

（2）具有可重复性；

（3）具有较高的实用性。常用实验动物

小鼠：药物筛选实验、急性毒性实验；镇痛、抗感

染、抗肿瘤、避孕实验；遗传性疾病

大鼠：心血管系统、神经系统、内分泌系统及长期毒

性实验、致畸实验；免疫学、关节炎实验、肿

瘤学研究等。

蛙：用于神经肌肉系统和心血管系统实验等。

豚鼠：用于过敏、抗感染实验等。

兔：用于心血管实验、离体耳实验、发热实验、生

殖生理研究等。

犬：用于神经系统、心血管系统、消化系统和毒性

实验及外科实验等。动物个体的选择

（1）年龄

（2）性别

（3）生理状态

（4）健康情况

2、试剂药品

3、仪器设备

（五）、观察指标

选定观察指标的原则

1）选用具有特异性的指标

2）选用客观性较强的指标

3）选用灵敏度较高的指标

4）选用可行性较强的指标

5）选用认可性较强的指标

实验设计三原则

对照

随机

重复对照

对照设立的意义

提出判断实验结果的标准

提高各组实验对象之间的均衡性对照组设立的要求：

专设：任何一个对照组都是为相应的实验组

专门设立的。不能借用文献上的记载

或以往研究、其他研究的资料作为本

研究的对照组。

同步：对照组与实验组设立之后，要在整个研究

进程中始终处于同一时间和同一空间。

对等：除研究因素外，对照组具备与实验组对等

的一切因素。随机

随机化的意义

使实验样本具有代表性（抽样）

实验组组间达到均衡性（分组）

减少了非实验因素的影响（顺序）。随机化设计

完全随机设计

亦称为单因素设计。它是将受试对象随机地分配到各个处理组中进行实验观察，或者分别从不同的总体中随机抽样进行样本间的对比观察。

配对设计

将实验对象按一定条件配成对子，然后分别

每队中的两个实验对象以不同的处理，从而比

较这两种不同处理结果的差异。或者，对同一

实验对象先后给于不同的两种处理，观察两种

实验因素在实验前后对实验对象某种观察指标

的影响，从而研究不同的实验因素对实验对象

影响的差异。配伍组设计

亦称随机区组设计。它是配对设计

的扩大。配对设计的每一“对子”分别

给于两种处理，而配伍组设计中的每

一“配伍组”包含多个实验对象，分别

给与多种处理。交叉设计

将实验对象随机的分为两组，首先第一

组给予处理A，第二组给予处理B，然后再

换成第一组给予处理B，第二组给予处理

A。两组A处理的结果作为A效应，两组B处

理的结果作为B效应，A与B进行比较。重复

在相同的实验条件下必须做多次

重复实验，使实验因素对实现对象

作用的规律性在这些大量的重复中

显现出来。

内容重复数量重复

1、确定动物的样本量、抽样和分组

样本量：检验水准、观察指标变异度、

指标性质、设计类型等

每组实验动物的基本例数

动物计量资料计数资料

小鼠、大鼠、蛙≥10≥30

豚鼠、兔≥8≥20

猫、猴、犬≥6≥10抽样单纯随机抽样

系统抽样

整群抽样

分层抽样分组：

组数：根据实验内容，确定实验分组。

研究药物或刺激对正常动物的影响，可

分为：空白对照组（阴性对照组）、阳性对

照组、实验组（大、中、小剂量），共5组；

研究药物或刺激对病理模型的影响，可

分为：正常组（或假手术组）、模型组（空

白对照组）、阳性对照组、实验组（大、

中、小剂量）共6组。

利用随机排列表进行随机分组.

剂量设计：

无参照：予实验（半数致死量1/50—1/10）。

有参照：

粗略估算法

人与动物按体重剂量换算：

人犬猴猫兔豚鼠大鼠小鼠

12～33～55～77～99～11

体型系数法

计算公式

各类动物的体型系数

小鼠大鼠豚鼠兔猫猴犬人

0.060.090.0990.0930.0820.1110.1040.11

2）具体实验步骤：

具体的实验流程，包括所用的方

法，时间安排，阶段性目标等等，

要尽量具体详尽。

3)统计学方法

资料的统计描述方式：

计量资料以均数和标准差表示，

计数资料和等级资料以构成比或率

表示。

组间差异的显著性检验

计量资料

完全随机设计的资料，两组比较用成组t检验，两组以上的多组比较先用方差分析检测在总的资料比较中是否存在统计学差异，当肯定存在显著性差异时，需作组间的两两比较，用q检验。配对设计资料，用配对t检验法。配伍组设计的资料，需用配伍组的方差分析。等级资料

完全随机设计的资料，两组比较用两样本比较的

秩和检验，两组以上的多组比较先用多个样本比较

的秩和检验（H）检验，当肯定存在显著性差异时，

需作组间的两两比较，再用多个样本间两两比较的

秩和检验。配对设计资料，用符号秩和检验法。配

伍组设计的资料，用配伍组设计的多个样本比较的

秩和检验。计数资料

对于计数资料的差异检验，也即率的差异显著性检验，两组比较：样本数较大（大于50例），用两样本比较的u检验法，样本数小于40例，用四格表X2检验的精确概率法。多组比较：用行×列表资料的X2检验法。配对设计资料用配对计数资料的X2检验法。

7、参考文献

附：实验原始数据记录表格电刺激引起的心理应激

在小鼠应急性溃疡中发生的作用

临床医学00级（7）3班×××

前言应激是个体面临或察觉内外环境变化对机体有威胁或挑战时作出的适应和应对的过程。应激的意义在于抗损伤，它有助于机体抵抗各种突发的有害事件，有利于机体在紧急状态下的格斗或逃避，但应激也会给机体带来一些不利的影响，应激性溃疡就是由应激所直接引起的一种消化道溃疡性疾病。研究表明，大的损伤、强的伤害性刺激，以及长期的心理应激（情绪不稳定、焦虑、紧张、易怒）都可引起应激性消化道溃疡的发生。但是，目前对于应激所引起的消化性溃疡的发生机制尚不清楚，这一现状严重影响着临床上对应激引起的消化性溃疡的有效预防和治疗。因此，研究应激引起的消化性溃疡的发生机制，对有效地预防和治疗应激性消化性溃疡至关重要。

实验材料动物：小白鼠62只，体重20g

左右，雌雄各半。

药品：安定、1%甲醛。

仪器设备：刺激反应箱（如图所示）：K2K3K1电源

注射器（2ml）及针头（4号）、烧

杯、天平、鼠笼、生理盐水、小白鼠

饲料。

观察指标按Guth按胃粘膜溃疡或糜烂面积大

小给予积分。具体标准如下：

斑点状糜烂为1

糜烂＜1mm为2

糜烂介于1—2mm之间为3

糜烂介于2—4mm之间为4

糜烂＞4mm只见为5

实验方法

1、预实验

1）根据动物体表面换算安定的药物用量。多次实

验，找出引起小白鼠镇定作用的安定的剂量。

2）随机挑出12只健康小白鼠，并随极将其分为4组，

每组3只，分别置于刺激装置之中，找出引起小白鼠建立

条件反射的最小刺激电压和不引起小白鼠明显中枢损伤

的最大刺激电压。

2、正式试验

40只小白鼠随即分为5组，每组8只。具体处理如下：

A组（无信号组）：

将小白鼠置于b装置的一侧。每个0—60秒刺激一次，

持续时间2秒，每10分钟休息5分钟，每次实验时间为1小

时，实验期间每天刺激两次。

B组（安定组）：

小白鼠腹腔注射安定后置于b装置的一侧，其余同A组。

C组（信号组）

将小白鼠置于b装置的一侧。接通电灯，灯亮2秒后施以电刺激，两秒后关灯，撤除电刺激。每一分钟重复一

次，每10分钟休息5分钟，每次试验时间为1小时，实验期间每天刺激两次。

D组（可回避组）

将小白鼠置于a装置的一侧。接通电灯，灯亮2秒后施以电刺激，两秒后关灯，撤除电刺激。如此重复数次后，小白鼠条件反射建立（灯亮之后，小白鼠可迅速逃至安全侧，以逃避电刺激）。之后，每一分钟重复一次，每10分钟休息5分钟，每次试验时间为1小时，实验期间每天刺激两次。

E组（空白对照组）

两周后，最后一次实验结束，处死动物，取出胃，沿胃大弯侧剪开，展平，观察溃疡的发生情况，并以溃疡

指数对其加以量化，并记录。

3、统计学处理：组间比较采用成组t检验，多组间采

用F检验，有差异的两辆比较采用q检验。

参考资料

〔1〕：Yanjin，WangCA，YeAL，etal，amodelofpsychologicalstressinarats。ChinJphsiolSci。1991。7：90

〔2〕：贺新红等。心理应激对下丘脑OT和AVP神经元的影响。桂林医学院学报，1999，4，234-236

〔3〕：贺新红等。心理应激对大鼠胃窦生长抑素mRNA阳性细胞的影响。中国体视学与图象分析，1992，12

〔4〕：陈祖初主编。病理生理学。北京：人民卫生出版社出版。应激。

〔5〕：李心天主编。医用心理学。中国协和医科大学出版社。情绪与应激。

〔6〕：张春兴主编。现代心理学。人民卫生出版社。情绪与生活。

附：实验原始数据记录表

表1电刺激情况记录表

日期室温实验开始时间实验结束时间实验者备注

表2胃溃疡产生情况记录表动物编号溃疡情况

动物编号溃疡情况七、论文撰写

1、医学科研论文的基本格式

1、前置部分题名、作者署名、摘要和关键词；

2、主体部分前言、方法、结果、讨论、结论、致谢、参考文献；

3、附录部分包括图、表等。

1、题名：论文的题目。

注意：1）避免使用不常见的缩略

词、符号、代号、公式等；

2）避免使用疑问句

3）一般不加标点符号；

4）一般不用副题。2、作者署名

注意：1）不能按职务高低进行排序；

2）不能将署名作为一种馈赠。

3、摘要

注意：1）撰写应规范，内容包括：研究

目的、方法、结果、结论。

2）简明扼要，高度概括，不读正

文即可获论文的主要信息；

3）以第三人称书写；

4）不用图、表、化学结构式、非

公知公认的符号、术语等；

4、关键词：

注意：1）一般采用3～10名词或词

组；

2）一般不选用冠词、介词、

连词、代词、情态动词,以

及无检索意义的副词、形

容词和名词等。

5、前言：

主要回答“为什麽要研究这个问题”

注意：1）只起引导作用，避免与摘要和正

文重复；

2）不要涉及本研究中的数据和结论；

3）切忌空话套话，长篇大论；

4）正确评论论文价值，慎用“首

创”、“达到国际水平”等词语。

5）约占全文的10%。6、方法：

要求：1）一般实验研究用“材料与方法”、调查研