第十五讲卫生统计学实验设计

（四）标准对照(standard control) 以现有的标准或正常值作对照。
精密度：指重复观察时，观察值与其均数 的接近程度，其差值属于随机误差。
特异性和灵敏性：某指标的特异度反映其鉴别 真阴性的能力，灵敏度则反映其检出真阳性的 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。
准确度和精确度都好
准确度差、精确度好
准确度？、精确度差
施加基础实验条件，即与处理因素有关的实验因素， 属非处理因素。
含赖氨酸面包+非处理因素→赖氨酸效应 + 面包效应+非处理因素效应
面包+非处理因素→
面包效应Βιβλιοθήκη Baidu非处理因素效应
赖氨酸
赖氨酸效应
（三）自身对照 实验在同一受试对象上进行。
特点： 简单易行，使用广泛。但若试验前后某些
环境或自身因素发生改变，并且会影响试验结 果，就难以说明问题。
二、处理因素
处理因素或受试因素：根据研究目的确定的欲 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 干扰效应与所研究因素间关系的观察与分析， 常常又称混杂因素(confounder)。
例: 老年性慢性支气管炎 气候转暖,自然缓解 药物治疗
②控制混杂因素和偏倚：消除和减少实验误差 ③判断不良反应。
处理组：处理因素 + 非处理因素 处理效应 + 非处理效应
对照组：
非处理因素
非处理效应
比较结果: 处理因素
处理效应
排除“非处理因素”的影响，从而衬托出 “处理因素”的作用。
对照(control)
(1)空白对照(blank control) (2)实验对照(experimental control) (3)自身对照(self control) (4)标准对照(standard control) (5)相互对照 (6)历史对照
（一）空白对照(blank control)： 对照组不加任何处理因素。
第十四章 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
第一节 实验设计的基本要素
三要素：1.处理因素；2.受试对象；3.实验效应
其他因素
处理因素
降压药
受试对象
高血压病人
其他效应
实验效应
血压值
一、受试对象
受试对象或称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。
准确度和精确度都差
指标的盲法观察：为消除或最大限度地减少主 观偏性，在设计时常采用盲法。
单盲法(single blind method)：受试对象不知 道自己分在哪一组；
双盲法(double blind method)：受试对象和 实验执行者均不知道受试对象分在哪一组；
三盲法(triple blind method)：受试对象、实 验执行者和统计分析人员三者均不知道受试对象 分在哪一组。
观察指标应具有客观性、精确性、特异性 和灵敏性。
客观性：客观指标则是借助测量仪器和检验等 手段来反映的观察结果。客观指标具有较好的 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。主观指标具有 随意性和偶然性。
精确性：包括准确度和精密度两层含义。
准确度：指观察值与真值的接近程度，主 要受系统误差的影响；
处理因素种类：生物性、化学性、物理性
处理因素水平：每个因素在数量上或强度上可有不同。
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等。
确定处理因素时注意：
受试对象的要求：
（1）合理选择实验对象，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。
（2）受试对象应满足两个基本条件：一是对处理因素敏 感；二是反应必须稳定。
（3）选择受试对象应明确其纳入标准和排除标准。
均衡性
(1) 对等：除处理因素外，对照组具备与实验组对等的 一切非处理因素。
(2) 同步：对照组与实验组设立之后，在整个研究进程 中始终处于同一空间和同一时间。
(3) 专设：任何一个对照组都是为相应的实验组专门设 立的。不得借用文献上的记载或以往的结果 或其它研究的资料作为本研究之对照。
(二)对照的形式
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)：其受试对象为动物。 临床试验(clinical trial)：其受试对象通常为患者。 现场试验(field trial)：其受试对象通常为正常人群。
例如： ①实验组儿童接种疫苗，对照组儿童不接种疫苗。 ②试剂空白、血样空白、无酶解空白、底物空白等。
特点： 简单易行，但容易引起心理差异，从而影响实验效
应的测定。 —— 安慰剂对照(placebo control)
克服研究者、受试对象、评价者等由于心理因素所 形成的偏倚。
（二）实验对照(experimental control)：
第二节 实验设计的基本原则
实验设计的基本原则 对照(control) 随机化(randomization) 重复(replication)
基本原则之一：对照(control)
吃黄金搭档 一年，小孩长高了
5CM，起效了？
二、对照原则
(一)对照的（目的）意义 ：
①显露处理因素的效应：区分处理因素与非处理因素的 效应，是比较的必要基础。
（1）抓住主要处理因素；
（2）区分处理与非处理因素；
（3）处理因素必须标准化，保持恒定。（如在进行药物疗效
的试验观察中，在整个试验过程中，所使用药物的生产厂家、批号、 药品标准等必须一致。）
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(outcome)，它通过观察指标 (统计学常将指标称为变量)来体现。