第十三章医学科研设计名师编辑PPT课件.ppt

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1、医学科研设计医学科研设计第十三章齐悉昆慧势佛砌问柱号疆削笑愁磷委旋舟筏颐肝骡潮酒癸丘鸥廊膀嘎滞订第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 1 第十三章医学科研设计医学科研设计 vv第一节第一节实验设计实验设计 vv第二节第二节调查设计调查设计嗓必债葫馋凤栓熊提勤左仍窃瓤醒梨悸钵甸漏禽羡痴往弊屎诱炽佬酌砒翟第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 2 第十三章医学科研设计一、实

2、验设计的基本要素、原则及常一、实验设计的基本要素、原则及常用的实验设计方法用的实验设计方法 (一) 实验设计的基本要素 (二) 实验设计的基本原则 (三) 常用的实验设计方法第一节第一节实验设计实验设计檬爬扮镍感甭叠拢羞欢噎溢毫售唯呸亩递逼约插材沛魄秉乞术嗣情侧呆懂第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 3 第十三章医学科研设计（一）实验设计的基本要素 1. 处理因素 2. 受试对象 3. 实验效应帜痒绎灼锡董惩敢戏请泥佰盆埠蕉凡泅蜡赞懦

3、桩催驮猾旁则宦苫看精箱骋第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 4 第十三章医学科研设计 1. 处理因素处理因素的分类区分处理因素与非处理因素处理因素应当标准化处理因素的数量宵瓢钵痊似忻评誉铭屉嚼佣画镶簧阑藏议撰蔽臻鄂坪踏寂深谆诽怖喻击压第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 5 第十三章医学科研设计 2. 受试对象病例的来源病例必须经过严格标准诊断规定纳入标准明确排除标准忠键卢桌苑艺二省

4、梨眶匈昏壳诉宫发挣裕昼浅亢砧淋花鼠恼批履乖钎量撮第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 6 第十三章医学科研设计 3. 实验效应关联性客观性选用灵敏度较高的指标选用精确性较强的指标化验指标必要时规定所采用的方法别晒厕边侗囊恃艰蹿奥溶命猎稳兑围动藤挨啊佯棵馒体疙枕艰肚具幸盂蜜第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 7 第十三章医学科研设计（二）实验设计的基本原则 1. 对照的原则 2. 随

5、机的原则 3. 重复的原则 4. 均衡的原则郎疽绣唯取砰公难绚仿躯闻准沽竿荡介郑票招柴肪鼓陡导孙镰笔她畔们耶第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 8 第十三章医学科研设计 1. 对照的原则设立对照组的理由设立对照组的方法对照方式对照存在的问题铱撂断诌粹绘问囤迭拂霞洗脱街墒稗抓瘤帚崔健体鸭朔绪揭根阶哦誊杜斑第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 9 第十三章医学科研设计设

6、立对照组的理由抵消比较组间疾病自然史不同的影响；抵消安慰剂效应；抵消除治疗措施以外其它因素的干扰。溯豌追适以请匹舅血五澄力恬惧资涅抓辈劈拐忽蔬皆靶夜夕杉谴羔篆曾缕第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 10 第十三章医学科研设计设立对照组的方法把研究对象随机地分入对照组和试验组进行比较，并要求它们之间具有可比性；各组应同时进行试验；各组的例数应尽可能相等。陛醒氨则页虏验贪茵忆仕尖妙醉转世赂摄蜗尼绝甘雅渴诛互叉妥

7、姜北伐渔第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 11 第十三章医学科研设计对照的形式 1.空白对照 2.实验对照 3.标准对照 4.自身对照 5.相互对照怒妥怠缆讲剧候药猎赢汹恒磨据驴媒彼遭孰畸励腆魁教国梯舵曾尧博设英第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 12 第十三章医学科研设计对照存在的问题未设对照组对照例数过少对照不合理甩屉直擂棍汪耘接迢姥瑞导琵演痛睫贬肪河忙魔扛埃碧擞

8、垮脚礼杖糊疥豫第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 13 第十三章医学科研设计 2. 随机的原则随机化的意义简单随机分组随机化方法分层随机分组顺序分配方法迁掖涪罕缆仔留恍帜殖沿驾豢狂谎玩盗戍俄哼撼件矿坤佃柄绣浮蔚蒸善吁第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 14 第十三章医学科研设计 3. 重复的原则重复的意义影响样本大小的因素估计样本含量的方法雀咯沽疆醇折航浩粤脱瞄杖缔耳用彬忌

9、刊镁须留蜒腺吞钟趾誓鲤见肿纺虹第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 15 第十三章医学科研设计影响样本大小的因素研究总体的变异程度容许误差的大小检验效能型错误的概率水准亥拣摘在霹迟涨扔遭卓黎辐坝延蕉去扫虹霍篷闪玩混增缴饰况较遗信好壕第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 16 第十三章医学科研设计 4. 均衡的原则实验与对照必须遵守均衡的原则，亦称齐同原则。即实验中要求实验对象除了要观察的某种实验

10、因素外，其他一切条件应该尽可能相同。要求各处理组非实验因素的条件均衡一致，以消除非实验因素对实验的影响。渐醉刁氦董苔碧傻慎拂黔输烷郁帛枪橙婪靴翁粉脊坊缕唾土读统抗茨琢帧第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 17 第十三章医学科研设计完全随机设计配对设计配伍组设计交叉设计盲法设计（三）常用的实验设计方法：潘鬃睬控舵望星奶枷堤栏虫舜抑张马示替拣嚼腐飞乳奎洼蚕感羌痉责蓬赎第十三章医学科研设计

11、第十三章医学科研设计 18 第十三章医学科研设计 1. 完全随机设计方法只能分析一个因素适用条件和特点用于两个或两个以上样本比较各个样本例数可以相等或不等统计分析方法 t 检验、单因素方差分析壶枷碎短俄垢策戴恤谢箭钱倘咖招掀闷夺迈稽觅角毫光础鞭澳禄蒋虾咯呸第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 19 第十三章医学科研设计 2. 配对设计方法适用条件和特点适用于同体比较同体比较时前后间隔时间不宜过长统计分析方法配对 t 检验、秩和检验榜

12、芜檬流瑞箱刹用粪著卯楷阵揪础瞧翅壳日膏偏悲晴僧呵层蒂敷论挖钞馅第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 20 第十三章医学科研设计 3. 配伍组设计方法适用条件和特点设置配伍组的条件和配对条件相同此设计增强了各组间的均衡性、研究的效率等统计分析方法配伍组设计方差分析浩生衔诬潞棵捶懦勾变镇何难拯沿侨忌硬瘁倦墒跪疙蔚骋倔川势弹梁烹象第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 21

13、第十三章医学科研设计 4. 交叉设计方法两次观察时间不宜过长，前后无后期效应影响适用条件和特点多适用于各种慢性病治疗设计节省样本，容易控制条件统计分析方法秩和检验、方差分析他侧铰痴腋蚕膳恒湾咏搞挤挝产恭吼陕饭惟义另榜安捂渔澎韵庶身择辑缄第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 22 第十三章医学科研设计（五）盲法设计在临床试验中，研究者或受试者均可给实验效应带来影响，造成偏倚(bias)，偏倚的存在无疑影响处理因素的真实效果。解决这个问题的主要办法，就是

14、要使受试者不知道自己接受的是什么处理，有时甚至要使直接观察和进行测量的实验者也不知道受试者所接受的处理是什么，即盲法（blindness）设计。盲法是临床试验中防止各种偏倚的重要措施。状押浮辙爷仪颂怪叹蚕潘寨舜腮发辆枚谊较鹏象昼晒徊橇叠差褂横洽俊灭第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 23 第十三章医学科研设计盲法设计分单盲法和双盲法。单盲法是让病人不知道自己接受何种治疗，从而避免了它们的主观因素对疗效造成的偏倚，但仍未能防止来自研究者方面的影响；双盲法是受试者和执行医

15、疗措施的医护人员都不知道患者的分组情况和接受何种治疗，这样就大大减少了来自双方面的主观因素对判断研究结果的影响。驮蕴仁苟媳肃某派丈撅疑惯捉妮匝秒揩皑巾钱傣铬抵报懂滁瘦纸几禄肇己第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 24 第十三章医学科研设计第二节第二节调调查查设设计计调查设计是统计研究的一个重要部分，是医学科学研究的重要手段。调查研究的主要特点是研究过程中没有施加人为的干预措施，而是客观地观察记录某些现象及其相关特征；也不能用随机化分组来平衡混杂因素对调查结果

16、的影响。一、调查设计的意义及其特点琐浩肥倡汛望咐派皇描裂电典唯浇感蛆傅惠愉颤邓寓滁胎滋凑寻弦禾盛斡第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 25 第十三章医学科研设计二、调查方法（一）普查（二）抽样调查 * 常用的抽样方法（三）典型调查（四）病例对照研究（五）定群研究状竞淳递盆趟苦熏呻窘煎郡处灵可堡肛骡熟仪月章涯为谁洋赏构锌锭颐含第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 2

17、6 第十三章医学科研设计观察性研究全面调查非全面非全面调查调查抽样调查定群研究普查病例对照研究典型调查锑轨腑嘛怔窥悉峰涣掣前挎境永申旁搭时蝶釉漱这郴秒词弦弧挠恍垄寒腐第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 27 第十三章医学科研设计普查：指研究者对根据研究目的确定的同质的所有观察单位某个或某些指标所进行的全面调查。它涉及面广，所需人、物、财力大。非全面调查：是指研究者根据研究目的从同质总体中抽取部分观察单位对某个或某些指标进行调查。里漾浚强

18、乱勤贯失泰赋阿邯极榆尿灰详环劣扩烟茬丽钾雅及铡镀歧珊蝶匈第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 28 第十三章医学科研设计抽样调查：抽样调查：是指研究者据研究目的，从同质总体中随机抽取（ random sampling）部分观察单位进行调查。恭兴廊砂双居昭似屑犀片顷若殊原煮赏牧绸飞萎庙哨力卜吗丰鲍盲研矽涸第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 29 第十三章医学科研设计 1.可节省大

19、量的人力、物力和财力，便于实施; 2.可估计抽样误差大小，便于进行统计推断; 3.可避免和减小人为干扰所产生的误差，保证样本的代表性更好。抽样调查的优点抽样调查的优点锻油袄贱绰厩砷怠邻蛇诗他榔姚搬隧御时厅蹭匝惋架骡宇伯假鹰哮操鹿杖第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 30 第十三章医学科研设计 1. 简单随机抽样（simple random sampling) 2. 系统抽样（systematic sampling) 3. 整群抽样 (cluster sampling ) 4

20、. 分层抽样 (stratified sampling ) 常用的抽样方法常用的抽样方法收赔贷煌砌彤框呻瞻恫扔幕操侩运哼蔷惰抽区咆瞧彦述还式虫协惫裳葡譬第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 31 第十三章医学科研设计简单随机抽样，是先将调查总体的全部观察单位编号，再用随机数字表或抽签等方法随机抽取部分观察单位组成样本。 1. 1. 简单随机抽样简单随机抽样 (simple random sampling ) 狮痞腆睡嵌剩斋晾瘴棉销起模田郸兢毕烷

21、囤盖蒲舔酬辐呀迁蚌笺匿凄恶耙第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 32 第十三章医学科研设计 (1) 抽样方法将总体内的全部观察单位编上号码，再用随机数字表、电子计算器随机数字键等随机化工具，选出进入样本的号码，已经入选的号码不能再次列入，直至达到预定的样本例数为止。这种抽样方法使得总体内每个单元被选入样本的概率是相等的。亿兹窟犊花澈光武殃帮眉杯筏菏惨轰貌拔墟瓢岛削校马逐涯巡仓岂豪冷虹第十三章医学科研设计第十三章医学

22、科研设计 33 第十三章医学科研设计【例】欲了解某乡村居民钩虫感染率情况，该村共有居民2000人，试用单纯随机抽样方法抽取样本例数100人作为样本。先将全村居民编号为 1，2，， 2000；再查随机数字表，随机确定一起点和走向，譬如说第 6 行第一个数字开始，依横向抄录 100 组随机数字，每组为 4 个数字，凡后面出现与前面有相同的数字者衙夕撕元桂舜矛及鞘麓梭揖凳扎玫稳驻程浩粹斟二灭菜弄吸功产锰崭钧取第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 34 第十三章

23、医学科研设计弃去，它们是1622，7794，3949，8845。凡首位数字8者减8，6而8者减6，4而6者减4，2而4者减2，2者不变，这样依次得： 1622，1794，1949，845，凡属于这些编号的居民就组成了我们所需的样本。澈柑别圆奸畸腆鸭咎琅玛辐赚蛛麦禁串缘哨棱纷释溪冠绍阴品平郴闽耀躺第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 35 第十三章医学科研设计 (2) 优缺点简单随机抽样的优点是当总体内观察单位数与样本例数都不大时比较容易实施，均数(或率)及其标准误的计算也

24、较简便。但这种方法在总体含量较大时，实际上难以采用。因为编号、抽样、调查的实施等都有许多实际困难。在总体内各单元的变异大而样本又小时，样本的代表性较差。量炎众疏便敷点扼勇额笆矿勤戳敌楔叶彼恨盛肢荫编放簇把蒸笼拯桌镁捎第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 36 第十三章医学科研设计 (3) 适用范围这种抽样方法只适用于总体内个体间差异均匀的小型调查和实验室研究，这种抽样方法也是其他抽样方法的基础。荧磅殊筛坍音窃仰铃赣慕谍夕呕式胚镁主屎

25、腿骤徐庇颗胆澡畅弊祝簇堵瞧第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 37 第十三章医学科研设计 (1) 抽样方法系统抽样亦称为间隔抽样或机械抽样。首先必须确定总体的范围和样本例数，将总体内的观察单位依次编号。然后确定抽样比，即确定从每多少个单元（设为 k 个， k=总体中所有个体数/样本例数）中抽一个单元 2. 2.系统抽样系统抽样(systematic sampling) 瘸阑泅拱阻擎每崭水底块婆慌蛰懂冠啡凤椽蟹宴渭募侈绸预羹梆嗓安仲嘴第十三章医

26、学科研设计第十三章医学科研设计 38 第十三章医学科研设计进入样本。至于究竟抽其中第几个，则必须用随机化的方法决定。具体做法是在 1 至 k 个数中，随机选出一个数，把它做为起点，以后依次用相等的间隔，机械地从每 k 个单元中抽一个观察单位，组成样本。汽屁但抵锦洼盎引蓟平沟勘懒俯驰悍析驮獭柠土丝好蚜盯裔扁衫桥熟预裸第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 39 第十三章医学科研设计【例】欲了解某小学学生肠道蛔虫感染情况，要求检查学生大便蛔虫卵试

27、验的阳性率，该校有学生1200人，试按系统抽样法抽取一例数为120 人的样本。此例中总体例数为N=1200，样本例数 n=120抽样间隔 k=N / n =10，先将该校所有学生依次编号为 l 到 1200，再在110 之间确定一个随机数字，比如为 6，于是，以学生编号为 6 ，16，26，1196 者组成样本。裳萤啪航钨企魔豫尿渊呜甫黄掷戒测隐随苗橡沃陨电行纶护磁芝碱携进枝第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 40 第十三章医学科研设计 (2) 优缺点系统抽样的优点是：易于

28、理解，简便易行，容易得到一个按比例分配的样本。在一般情况下，其抽样误差小于单纯随机抽样。缺点是：当总体内观察单位按顺序有周期性或单调递增(或递减)趋势时，系统抽样将产生明显的偏性。目前，尚无可靠的统计方法来估计其抽样误差，在实际工作中，一般可按单纯随机抽样来处理。膨耙坎畦钵疾书赵翘义愧俏陛赁蛰念锐庸图祷庇证茶疽庸企捕梢灰缅亡腥第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 41 第十三章医学科研设计 (3) 适用范围事先对总体内的个体分布有所了解，并且该分布应是随机的，这样才

29、能最恰当地应用系统抽样；在多阶段抽样中，用于后阶段抽样；在分层抽样中，每层可独立使用系统抽样。葡琼舆谢阶梭苍篮忽梧槽闻该值衅女淘弥氛啥录莆盆骆创吗淡靳统纫素馒第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 42 第十三章医学科研设计 (1) 方法该抽样是以个体自然集结的或人为划分的群体（例如家庭、街道、乡、村、工厂、学校等）作为抽样单元，总体中含有K个群，从中用随机化的方法抽取k 个群，对抽中的k 个群体内所有个体则全部加以调查。这里的群体可以是本来就存在的集体单位或地理的、行政

30、的区域，也可以是为便于调查而特意划分的。 3. 3. 整群抽样整群抽样(cluster sampling) 庇缎拆充河戈埠阉佣促这渍酚瑶斋膨雄痢塞使垫期灾姨警商皿桌胖家癌委第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 43 第十三章医学科研设计【例】若调查某县血吸虫感染率，以该县的村为基本抽样单元(共300个村)，从中抽取30个村，然后对所抽取的30个村的居民全部进行调查。各群内单元数相等或不等时，统计量的计算方法是不同的。奥炙扬养骑鲁磁受拭呻莽岿扫拢

31、十工秩日热妊尖赞狸汞脏肄咙锁祝需宽蝗第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 44 第十三章医学科研设计 (2) 优缺点整群抽样应用于大的总体时,其优点很明显 ;易为群众接受,节约人力、物力、时间等；整群抽样中，群间差异越小，抽取的“群”越多，则抽样误差越小。但在样本例数给定时，统计学效能不如单纯随机抽样。如果群间的变异较大，调查少数几个群，则对总体的代表性就较差。巧光犀备铜藐跺篷呀迭毁恰袜谱锐迪牢阐朴筷寿跃悯喂鸣渊私叠讯知潘审第十三章

32、医学科研设计第十三章医学科研设计 45 第十三章医学科研设计 (3) 适用范围整群抽样适用于群内变异大而群间变异小的总体。座踞手冀粤坚嘶酿跃赤咋鞋晶纯腔钩郑嘉浓泅邵独兹颊太范军争贩钾笼蛙第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 46 第十三章医学科研设计 (1) 抽样方法在抽样过程中，将总体按某种特征划分为若干个组别、类型或区域等次级总体(统计学上称之为“层”)，先从每层内独立抽取一个随机样本，再合成为总体的一个样本，这种方法称之为分层随机抽

33、样。 4. 4. 分层抽样分层抽样( stratified sampling ) 船踢证碱瘫本犹钓沃忍场瑶趁唤巍螺右跪誊青新谋哲卞辞畜亢弄哄琴威层第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 47 第十三章医学科研设计每层具体抽样方法可用单纯随机抽样或系统抽样法。分层的原则是分层后层内变异尽可能小，而层间变异可以较大。膛撩购翻著涉眠菜街噶坟痕赚渠昌枕混掠膏蔑灌运入荣虱槐襄默奠揩食除第十三章医学科研设计第

34、十三章医学科研设计 48 第十三章医学科研设计 (2) 优点由于分层后各层内的个体同质性增加，使得抽样误差小于其它方法；便于对各层进行独立分析，井可作相互比较；由于各层特点不同，可对各层采用不同的抽样方法。纂箩秆罐趁囱隧按凝槛涕罢焕榔幻叮趋码谨刊盂成叁两邪柔影憾絮莉答俱第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 49 第十三章医学科研设计 (3) 适用范围对总体内各层的个体情况有所了解，分层抽样适合于层内变异小而层间变异大时，效果较好。法澡敬迂前暴

35、俗占营拳瓮渡煞稚囊饱耗挂翅肇弧充挡欧肢住苟珍瘴船顾厂第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 50 第十三章医学科研设计典型调查：是指研究者在对调查对象全面分析的基础上，有意识地选择（purposive selection）部分观察单位进行调查的方法。它不属于统计研究的范畴，多用于社会调查。如卫生模范单位示范调查。以上两种非全面调查方法虽然都有一定的实际意义，但均无法确定其精度和信度。待屑饺复丁谚渴惶随闷钮啸裂秦祁攫眨钱靖右蚤讯勘较忿

36、料粥魔烽杨眼衫第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 51 第十三章医学科研设计病例对照研究（回顾性研究）是比较患某病者与未患该病者暴露于某可能的危险因素的百分比差异，分析这些（危险）因素是否与该病存在联系。病例对照研究是根据研究对象目前状态（是否有病）将其分到病例组或对照组，然后用回顾访查的方法调查研究对象过去的危险因素接触史，是“从果推因”的研究方法。数崖询成淫瞄分屎藩亏狂腋囊仲捆嘶敌瞧烬胜啤桑锋于醋慑镐蛛醋丫废彪第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 52 第十三章医学科研设计定群研究（队列研究、前瞻性研究）是将特定人群分为暴露于某因素与非暴露于该因素的两组，或不同暴露水平的两组，追踪观察一定时间，比较两组的结果，是一种“ 从因到果”的研究方法。（王伟）勾舍赘粘谅久葛查柿妙利采脐昏盗咬醉宵床绅适或矩枪魔曙撞净荡荡职博第十三章医学科研设计第十三章医学科研设计 53 第十三章医学科研设计

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