医学实验方法与技术 -

1、电子科技大学医学院 郑 敏 Tel医学实验方法与技术,祝贺 任务 期望,课程名称：医学实验方法与技术 课程性质：专业基础选修课 学 时 数： 3 0 学 分：1.5 授课时间： 上课地点：,教学目的：介绍现代生物学、医学研究领域的常用技术和方法 帮助研究生在进入实验室之前对各种常用实验方法技术的原理有所了解。 教学内容（30学时，2学时/周） 第一章：医学实验简介： (2学时) 第二章：人类疾病动物模型 (4学时) 第三章：组织形态学检测技术(6学时) 第四章：细胞生物学技术(6学时) 第五章：生化检测技术 (4学时) 第六章：分子生物学技术(6学时) 第七章：现代医

2、学前沿技术 (2学时),教学目的、内容,考核方式：考查； 成绩评定： 平时成绩20%，期末考试成绩50%,课题实验方法设计30% 教材、参考书： 医学实验技术原理与选择.魏于全.人民卫生出版社2014.05 医学生物学研究生常用实验技术方法. 陈晓红, 孙仁山.四川大学出版社2009.08 现代医学实验方法.汪谦.人民卫生出版社2009.04 基础医学实验技术.王淳.中国医药科技出版社 2009.09 /,考核方式、成绩评定、教材与参考书：,科研与实验基本概念 实验设计的要求 实验记录的要求 进入实验室基本要求,第一章：医学实验简介,第

3、一节 科研与实验基本概念,什么是科研？医学科研？ 什么是医学实验？ 你所知道的的医学实验技术与方法？,几个问题,科研：有计划、有目的的探索和创造的过程 运用科学方法，探索未知现象，揭示客观规律，创造新理论、新技术、开辟知识新应用领域的智力性劳动。 研究与试验性发展活动 科技教育与培训活动 科学技术服务活动,一、科研（research） 1. 概念,(1)探索性与创新性： (2)继承性和积累性：,2.科研活动的主要特征,3. 科研的基本程序*,选题过程 实验 过程 数据处理过程,医学科学研究：科学研究在医学领域的应用。 探索与医学有关的、未知或未全知的事物或现象的本质和规律的一种实践。 内容：医

4、学科研思维，医学科研选题、医学科研设计与统计分析， 动物实验研究，临床医学研究，医学文献检索与阅读，医学科技论文写作等。,4.什么是医学科研？,医学科学研究具有一般自然科学研究的特征，还具有研究对象的特殊性和研究工作的复杂性。 医学科研的对象是人，人具有生物和社会两重属性。 1人体的现象和规律不能笼统地用一般生物学规律来解释； 2人的个体变异性大，实验单位的一致性较差，观察结果的离散程度大； 3一般不允许在人体上直接进行试验； 4宏观、微观两个方向发展，相互配合。,5.医学科学研究的特征,6.医学科研的基本程序 *,选题 实验 数据处理,(1)选题过程提出问题 文献查阅假说形成,(2)实验过程

5、 实验设计 实验观察-(实施过程) 数据资料积累,(3)数据处理过程数据处理统计分析提出结论,8.医学科研工作的时间分配 内容 占时（%） 选择与确立科研课题 20 搜集科研资料 50 整理与分析资料 20 撰写科研报告 10,9.学习医学科研方法的意义 1. 掌握正确的科研思维方法和研究工作方法 ; 2. 使医学科技工作者早出成果,多出成果 ; 3. 使医学科学工作者提高科学素养, 恰当地安排研究工作。,1.定义： 是根据一定的研究目的，运用仪器、设备等物质手段，在人工控制的条件下考察对象的一种方法。是 科学研究中获取科学事实的基本方法之一。,二、实验 Experiment,人工干预 （1）

6、可排除自然过程中各种偶然和次要因素。 （2）可将易逝、不易出现的难观察现象在实验室中再现。（3）可设置超常或极端条件，使正常条件下不能表现的现象、性质暴露出来。 实验可分为定性实验、定量实验，对照实验、析因实验、模拟实验等类型。,2.实验 的特点,医学领域的科学实验。,3.医学 实验 ？,4. 实验过程,实验设计 实验观察-实验的实施 数据资料积累,机能学实验、 动物模型的建立、 形态研究技术、 细胞生物学技术、 生物化学指标检测、 分子生物学技术、 靶向药物研究技术。 目录,5.医学实验方法与技术,4. 实验过程,实验设计 实验观察-实验的实施 数据资料记录,第二节医学实验设计基本要求,讨论

7、： 实验 ： 药物X对海马神经干细胞增殖的影响,一、医学实验设计的意义 实验设计是科研计划的具体实施方案， 1依据研究目的，规定具体的研究任务和所要采取的技术路线和方法； 2用较为经济的人力、物力、财力及时间，最大限度地减少误差，获得可靠的结果。,医学实验设计,专业设计,统计设计：样本含量、样本代表性、 样本的分组、组间可比性、 误差控制、统计分析方法,理论设计,技术设计,二、 医学实验设计内容,三、 实验设计的基本要素*处理因素受试对象实验效应,1、处理因素 一般指外加于受试对象，在实验中需要观察并阐明其处理效应的因素。,（1）处理因素种类 1）自然因素 包括物理、化学、生物学等三方面因素。

8、 2)社会因素 3)心理因素,(2)实验设计时应注意 1). 抓主要因素 包括单独作用和交互作用 2) 明确处理因素与非处理因素 处理因素：某项实验中所要阐明的因素。 非处理因素：参与实验，对实验结果有一定影响的其它因素。又称混杂因素（产生混杂效应）或干扰因素（影响实验结果）。 3) 处理因素要标准化,药品：名称、性质、成分、作用、作法、生产厂家、药品批号、出厂日期、保存方法等。检测方法：具体方法、原理及特点、操作常规。仪器：名称、产地、厂家、型号、规格性能、精密度、标准、使用及维修常规。实验条件：明确规定需要控制的条件。观察时间：规定具体观察时间。,2 、受试对象 指被处理因素作用的对象。,

9、（1)受试对象分类 1） 动物：种类、品系、年龄、性别、体 重、窝别、健康状况、营养状态等。 2）人：分正常人和病人，要有 选入标准（inclusion criteria） 排除标准（exclusion criteria）,（2）受试对象选择的基本要求：1）敏感性容易显示效应2） 特异性不易受非处理因素干扰3）稳定性减少误差4）经济性易得、便宜5）可行性易施加处理及采取标本6）相似性对处理的反应尽可能与人相似,3、 实验效应 指处理因素作用于实验对象的反应，这种反应通过观察指标显示出来。,四、 实验设计的特点 1研究者能人为设置处理因素 2受试对象接受何种处理因素或水平是经随机分配而定的，组间

10、均衡性较好 3能使多种实验因素包括在较少次数的实验中，更有效地控制误差，达到高效目的。,五.实验设计的原则 *对照原则 随机原则重复原则,（一）.对照原则对照的意义 可排除或控制自然变化和非处理因素对观察结果的影响 可消除或减少实验误差 T+S=e+sT：处理因素；e：实验效应；S：非处理因素；s：S的影响结果,（2)对照的其它作用通过对照可找出综合因素中的主要有效因素；验证实验方法的可靠性；修正实验数据；找出实验的最适合条件；分析实验中的问题或差错的原因。,随机原则 1随机的意义 避免有意无意夸大或缩小组间差别所导致的实验结果的偏差 各种统计分析方法都建立在随机化基础上，要求实验设计遵循随机

11、原则 2随机的类型 随机抽样 随机分组 实验顺序的随机,3随机化方法 随机数字表 可用于抽样及分组随机化（2）随机排列表 适用于分组，排列等的随机化。,重复原则 1、重复的意义 重复是消除非处理因素影响的又一 重要手段。 重复程度表现为样本含量的大小和 重复次数的多少,第三节实验的实施 的要求,定义：将科研计划付诸实施的过程，获得原始数据。 进入实验室基本要求 方法与技术：选择与实施 控制实验误差 做好实验记录,1.了解研究目的与内容 2.了解实验方法与技术 3. 遵守实验室规章制度,一、进入实验室基本要求,1实验前准备工作 （1）思想准备：主要包括：实验开设时间；实验开设内容；进行实验的地点

12、；预习实验内容；5实验中可能出现的问题以及解决办法；6实验室内、外环境等。 （2）物质准备：主要包括：实验用具；实验教材或实验指导等。,(一)实验一般规则,2实验中注意事项 （1）严格遵守实验室各项规定； （2）规范操作； （3）认真记录； （4) 注意安全； (5) 注意实验的每一细节，培养严谨的科学态度和实事求是的工作作风； （6）加强团结协作的团队精神等。,3实验后工作 （1）清点实验物品； （2）刷洗实验物品； （3）整理和清扫实验室； （4）填写各种实验使用纪录； （5）关闭水、电、气开关； （6）关闭门窗； （7）按时完成实验报告等。,（二）实验室安全规则 1、 基本安全规程 进入

13、实验室所遵循的“十要”和“十不要”： 2仪器使用规程 3化学试剂使用规程 4易燃易爆物品使用注意事项 5放射性实验室的安全防护规则 （三）实验室废物处理 （四）实验室常见事故处理,二、实验误差及误差的控制,1、实验误差：实验测量值(包括直接和间接测量值)与真值(客观存在的准确值)之差。,2、实验误差的特点： 实验误差永远不等于零。误差的存在是绝对的。 实验误差具有随机性。即实验结果具有不确定性。 实验误差是未知的。真值是未知的。,3、控制误差的意义 保证实验结果的科学性,5、误差表现的形式： 1)生物的差异性: 生物的个体差异通称变异，客观存在，来源于随机误差。 2)感官误差：感官误差、技术熟

14、练程度误差。 3)条件误差：组间条件保证组 间均衡，组内条件保持组内稳定。 4)分配误差：分组时不注意分层与随机引起。,5)非均匀误差：抽样不均匀引起。6)顺序误差：实验时不改变顺序引起。7). 过失误差：实验设计不当、主观片面、粗心大意引起。8)估计误差：对观察结果进行分析和评价时发生的误差。,6、误差的控制 * 1实验设计的阶段 实验对象的选择（纳入、排除标准）、样本含量的确定、随机化分组与抽样、分层抽样、对照的设定等 2实验实施阶段 盲法试验、实验标准、规章制度、技术人员水平、记录的完整 3结果分析阶段 实验设计明确、混杂因素采用分层抽样、多因素分析,科研记录：对科研实践全部过程的客观、

15、全面、准确的科学描述。其特点是：客观真实性（灵魂）、全面完整性（要求）、科学准确性（价值） 实验记录：在科学研究过程中，应用各种方法，获得真实结果的直接记录或统计的各种数据、文字、图表、图片、照片、声像等原始资料的直接记录。它是深入进行课题研究的基础资料。,三、 科研与实验记录,1 便于分析科研过程中的成败得失 2 便于进行科研工作的归纳和总结 3 可以提供科研重复的依据和参考 4 有利于培养严谨的科学思维 5 实验记录审查合格才能毕业答辩,（一）科研实验记录的重要性,1、科研设计方案：通常放在记录本最前面。 简述整个研究，包括 研究背景研究进展、立题依据； 研究目的希望证明或发现什么？ 研究

16、方案通过怎样的过程完成； 前期准备情况标本、试剂、技术方法。 另外，标本信息应包括：标本的入选标准、排除标准、入选数量、统一代码与编号等。 2、 科研实践记录部分（重点） 重点记录科研数据获得过程。 3、 科研数据整理分析过程记录 4、 重要参考资料 包括重要的参考文献和相关技术方法的操作手册、指南等；通常放在记录本的后部，便于随时查阅。,（二）科研记录的正确书写格式,不分主次，层次混乱（章节、段落等）； 重复记录多次重复的操作； 研究内容缺少呼应：论文中提及的n个指标或标本，而记录中没有对这些指标或标本的具体实验过程和结果记录； 科研记录采用电子方式：原始记录必须使用纸质书写。 实验报告中的

17、错误,（三）科研记录书写中的错误做法,1、基本要求 可溯源性：任何专业人员任何时候都能看得懂，内容记录全面可重复性：在相同实验材料及条件下可得到同样的结果； 科学严肃性：科研轨迹科学，记录严肃认真,（四）实验记录,实验记录：在科学研究过程中，应用实验、观察、调查或资料分析等方法，获得真实结果的直接记录或统计的各种数据、文字、图表、图片、照片、声像等原始资料的直接记录。,1 ）客观真实 如实、及时 2 ）科学准确 专业词汇 国际标准单位；图片、照片客观准确 3） 结构完整 体现内在联系； 一致 4） 简明扼要 不是 流水账， 以完整的科研思路为主线； 完全重复的技术操作可以先详后简； 重点部分

18、用准确的语言描述清楚 5） 标准规范 各部分应分层次记录； 不同的标号一、（一），1. (1)等标记清楚； 页码应该是连贯的，不能重复、缺页或跳跃 。,2、实验记录书写原则,必须由实验者自己记录，不能让他人代记； 必须随实验随记录，不能作回忆性记录，如有必须注明； 用笔应注意其性能使书写笔迹能长期保存； 记录用纸应有可靠的编页方式，不能丢弃任何“废页”； 实验记录是记录实验的过程和结果，每次实验工作结束时，应有分析性小结或总结； 原始记录必须存档。,3、实验记录的具体要求*,重复记录多次重复的操作； 为了美观或其他目的修饰图片和数据； 字迹潦草，无法辨认； 涂改过多，缺少整洁（表观上不严谨）； 不按规范进行记录（遗失重要信息）； 标本没有唯一的统一编号； 保留的图片不在当时做详细说明与标注； 记录内容不完整：有过程无结果/有结果无分析讨论/有分析讨论无研究结论）；,4、记录书写中的错误做法,5、具体实验记录格式 实验题目：具体到实验内容； 实验目的：解决什么理论、应用或技术上的问题； 实验背景：相关工作情况、存在