文档介绍：医学统计学
湖北中医学院基础部卫生生物教研室(J-C204)
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《医学统计学》马斌荣主编
人民卫生出版社 2004年第四版
生物统计学
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实验设计
设计
实验设计调查设计
专业设计统计设计专业设计统计设计
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设计的重要性
Fisher在他的著作中多次强调,统计学家与科学研究者的合作应该在实验设计阶段,而不是在需要数据处理的时候。
试验完成后再找统计学家,无异于请统计学家为试验进行“尸体解剖”。统计学家或许只能告诉你试验失败的原因。
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实验设计的基本要素
实验设计三要素:
处理因素(treatment)
受试对象(object)
实验效应(experimental effect)
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一、处理因素
处理因素(被试因素):根据研究目确定的欲施加或欲观察的、并能引起受试对象直接或间接效应的因素,简称处理或因素(factor)。是根据研究目的确定的主要因素,处理因素在整个实验中应始终要保持不变。
非处理因素:与处理因素可能同时存在的能使受试对象产生效应的非研究因素。非处理因素常常会干扰研究因素的观察与分析,因此又称为干扰因素或混杂因素(confounder)。
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处理因素种类:
外部施加:生物性、化学性、物理性
客观存在或固有:受试对象本身的特征或性质
处理因素的水平:因素在数量上或强度上的不同。
单因素单水平:研究某药物对原发性高血压患者的降压作用;
单因素多水平:研究某药不同剂量的降血糖作用;
多因素单水平:比较不同药物或不同疗法对某病的治疗效果;
多因素多水平:临床上探索某肿瘤的联合化疗方案。
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二、受试对象
受试对象(研究对象):是处理因素作用的客体,是根据研究目的确定的研究总体。
研究目的不同, 医学研究的对象可以是人、动物和植物,也可以是某个器官、细胞和血清等生物材料。
按试验对象,实验可以分为三类:
动物实验(animal experiment):受试对象为动物
临床试验(clinical trial):受试对象为患者
现场试验(field trial):受试对象为正常人群
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受试对象应作严格规定,以保证其同质性和代表性:
同质性:动物的种类、品系、年龄、性别、体重、窝别和营养状况等。人群的性别、年龄、民族、职业、文化程度和经济状况、病情和病程等。
代表性:随机抽样所得到。
受试对象应满足三个基本条件:
一是对处理因素敏感;
二是特异性,即不受非处理因素干扰;
三是反应必须稳定。
选择受试对象还应明确其纳入标准(inclusion criteria)和排除标准(exclusion criteria)。
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三、实验效应
实验效应:是处理因素作用于受试对象的反应(response)和结局(e),它通常以某些观察指标(统计学常称为变量)为载体来体现。
观察指标的具体要求:
:
客观指标是借助测量仪器和检验等手段来反映的观察结果,具有较好的真实性和可靠性。
主观指标是受试对象的主观感觉、记忆、陈述或实验者的主观判断结果,具有随意性和偶然性。
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:
准确度(accuracy):指观察值与真值的接近程度,主要受系统误差的影响;
精密度(precision):指重复观察时,观察值与观察值之间的接近程度,其差值属于随机误差。
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特异度(specificity)反映鉴别真阴性的能力;
灵敏度(sensitivity)反映检出真阳性的能力。
特异度高的指标不易受混杂因素的干扰;灵敏度高的指标能将处理因素的效应更好地显示出来。
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