医学实验设计方法

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1、第三讲实验设计方法1统计设计实验设计现场调查设计2实验设计方法1.配对设计(matched—pairsdesign)2.交叉试验设计(cross--overdesign)3.完全随机组设计(completerandomdesign)4.配伍组设计(randomizedblockdesign)5.均衡不完全配伍组设计(balancedincompleteblocksdesign)3实验设计方法6.拉丁方设计(Latin--Squaredesign)7.析因设计(factorialdesign)8.正交设计(orthogonaldesign)9.序贯实验设

2、计(sequentialtrial)4一、配对设计(matched—pairsdesign)配对设计是将受试对象配成对子，随机给予每对中的两个体以不同处理。配对条件为主要的非处理因素。在动物试验中，常将种属、性别、年龄、体重相近的两动物配成对子；临床试验中，常将性别相同，年龄，生活条件、病情轻重等相似的两个病人配成对子。5配对设计的形式自身配对同一对象接受两种处理，如同一标本用两种方法进行检验，同一患者接受两种处理方法。异体配对将条件相近的实验对象配对，并分别给予两种处理。6配对设计的特点配对设计的优点：比较理想地控制了非处理因素的影响，均衡性较好，减

3、少抽样误差。缺点：观察对象要经过挑选，特别是临床试验中病例较少时，样本含量较少。7配对设计的统计分析当服从正态分布时，用配对比较的t检验；当不服从正态分布或分布未知时，用配对符号秩和检验。8二、交叉试验设计(cross--overdesign)将A、B两种处理先后施于同一批试验对象，随机地使半数对象先接受A，后接受B；另一半对象先接受B，后接受A。两种处理在全部试验过程中“交叉”进行，称为交叉试验。由于A和B处于先后两个试验阶段的机会是相等的，因此平衡了试验顺序的影响，而且能把处理方法之间的差别与时间先后之间的差别分开来分析。9交叉试验设计确定受试对象

4、的例数必须是偶数，并编号，尽量使相邻的第1、2号非处理因素近似，第3、4号非处理因素近似，余类推。随机地确定各单号的接受两种处理的顺序，而各双号的顺序，与其前一个单号的顺序相反。统计分析方法：当服从正态分布时，用方差分析；当不服从正态分布时，用秩和检验。10表4-116只大自鼠的痛阈值编号阶段ⅠⅡ合计12345678910111213141516A2.5B2.2A2.3B3.0B2.0A3.5B3.2A2.4A1.9B3.0B2.5A2.6B2.1A3.0A3.8B1.9B2.0A2.9B1.6A3.3A2.4B3.1A3.9B1.8B1.6A3.4A

5、3.2B1.6A2.8B2.6B3.2A2.04.55.13.96.34.46.67.14.23.56.45.74.24.95.67.03.9合计41.941.483.3A参数合计45.9B参数合计37.411表4-3表4-1资料的秩和检验编号阶段Ⅰ-ⅡⅠ+ⅡⅠⅡ差秩次和秩次按A-B顺序136891214152.52.02.31.63.53.12.41.81.91.62.61.63.02.63.83.20.5120.7150.4100.6140.391.0160.4110.6131004.573.92.56.613.54.24.53.514.24.55

6、.6107.01558按B-A顺序2457101113162.22.93.03.32.02.43.23.93.03.42.53.22.12.81.92.0-0.71-0.37-0.45-0.72-0.46-0.73-0.74-0.18365.196.613.54.467.1166.4125.7114.983.92.57812交叉试验设计的特点交叉设计的优点是节省样本数，且均衡性较好。但要求两种观察时间不能过长，处理没有持久效果，使两种处理能够很快区分开。如比较两种抗菌素治疗肺炎的效果，病人一旦痊愈就不能再用另一种抗生素，就不适用。当药物有蓄积作用或排泄

7、缓慢，使得第二次处理不能很快排除第一次的干扰，而影响第二次处理，也不适于应用。13三、完全随机组设计(completerandomdesign)完全随机组设计是将受试对象，随机地分配到各个处理组中进行实验观察，或者从不同总体中随机抽样进行对比观察的一种试验设计。在实验研究中可先将实验对象编号，再用随机数字表或随机排列表把它们随机地分成两组或多组，分别用各种处理进行实验观察，各组实验对象例数可以相等，也可以不相等。14完全随机组设计的特点此种设计的优点是设计和统计分析比较简单。缺点是试验效率较低，且只能分析一个因素。15完全随机组设计的统计分析一、两处理

8、组1.大样本(当nl及n2均大于50时)当资料为计量时可用u检验，当资料为计数时可用χ2检验。