试验设计三要素课件

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1、1/482008.10.24【统计研究设计】实验设计之三要素试验因素受试对象试验效应李长平changpingli@163.com2/482008.10.24试验因素1受试对象24举例试验效应3目次3/482008.10.24进行试验研究之前，需要根据研究目的制定一个完善的计划，以便指导实验顺利进行下去，并确保以较少的人力、物力、财力和时间得到准确可靠的实验结果。欲考察A药的降血脂的疗效，拟选择小鼠作为实验研究对象如何进行该试验设计？1、什么是试验设计4/482008.10.24希望考察“A药”的降血脂的疗效临床医生想要了解“某种新手术方法治

2、疗近视眼的临床疗效”，以决定是否可用该疗法替代传统疗法某科研工作者欲研究“三种鼠对脉冲噪音的敏感性”，通过研究不同物种对噪音的敏感性来寻找某些共同点应用于人类1、什么是试验设计5/482008.10.24拟选择40只小鼠作为实验研究对象，考察A药（用20只小鼠）与公认有效的降血脂药物“洛伐他丁”（用20只小鼠）降低血脂的疗效之间的差别是否有统计学意义，以LDL（低密度脂蛋白）为评价疗效的主要指标。1、什么是试验设计6/482008.10.24估计动物只数。先将小鼠喂以高脂饮食，使其达到高脂血症状态（称为造模），造模成功（即指标LDL高于某特

3、定数值）。采取非人为的方法（即随机化法）将40只小鼠均分入A药组和洛伐他丁组，分别服用相应药物一段时间（药物有规定的剂量和用法），测出每只小鼠LDL值的改变量（即用药前的LDL值减去用药后的LDL值）。选用适当的统计分析方法分析两组小鼠的LDL改变值。具体实施方法7/482008.10.24（1）选择什么作为受试对象（2）如何确定样本含量（3）如何设立合适的对照组（4）确定拟考察的试验因素（5）确定试验效应（6）采取科学的方法对受试对象分组进行分组（7）确定合适的实验设计类型实验设计方案具体实施8/482008.10.242、实验设计之概

4、述9/482008.10.243、试验设计之意义/原理原理意义实验设计对于科研工作来说，就如同地基对于高楼大厦一样重要；就如同灯塔对于迷航的船只一样重要；就如同诊断对于治病一样重要。原理的形象解释：（1）一个实验组时：T+S→t+e实验因素与非实验因素的效应混杂在一起，无法分解开；（2）同时设有实验组和对照组时：实验组：T1+S1→t1+e1对照组：T2+S2→t2+e2设计的任务是使S1=S2，从而e1=e2，于是：t1-t2就反映了实验组比对照组多出的效应了。10/482008.10.244、实验设计的三要素降压药高血压病人血压值试验因

5、素受试对象实验效应其他因素其他效应11/482008.10.245、实验设计之三要素概述试验因素受试对象试验效应非实验因素/区组因素欲着重考察的条件指标的选取样本大小承受者因素标准化同质性半客观指标产生的效果12/482008.10.24研究者希望着重考察的实验条件；外加于受试对象上在实验中需要观察并阐明其处理效应的因素。物理因素、化学因素及生物因素：药剂、手术方法、毒物5.1试验因素—因素与水平在16℃条件下考察去甲肾上腺素（浓度为1×10-9）对兔肺动脉收缩压的影响。问：在上面的表述中共涉及到几个实验因素？每个因素有几个水平？13/48

6、2008.10.245.1试验因素当在一个实验中，取两个或两个以上值时，统计学上才称其为一个“因素”；因素的“具体取值或表现”被称为“水平”如在某项实验研究中，“温度”分别取20℃、40℃、60℃、80℃四个具体数值的条件下各做了n次独立重复实验(一般n2)，“温度”是一个具有4水平的因素。14/482008.10.24某医院用中药治疗7例再生障碍性贫血患者，现将血红蛋白(g/L)变化的数据列在下面，请指出试验设计的三要素。患者编号1234567治疗前血红蛋白68655575507076治疗后血红蛋白1288280112125110851

7、5/482008.10.2416/482008.10.241抓住主要矛盾：选择能反映“假说”的主要处理因素和恰当的水平。2注意区别处理因素和非处理因素对实验因素和区组因素的安排和控制的方法不同，便产生了各种不同的实验设计类型。3注意处理因素间的相互作用交互作用、混杂作用4处理因素要标准化5.1试验因素—注意事项研究不同剂量的γ射线照射下，小鼠外周血白细胞数和血小板数的变化情况。17/482008.10.24影响实验结果的原因很多，研究者并不关心但他们会在客观上影响着实验结果，称为“非实验因素或非处理因素”。如：受试者的性别、年龄、体重、窝别

8、、患病程度、遗传基因；仪器设备的质量、试剂的质量、天气和气候条件、受试者的心理、观测者的心理…统计研究设计有意识地去安排一些重要的非实验因素（使他们的水平出现有规律的变化），以便