4-SPSS多因素、重复测量资料的方差分析

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随机区组设计资料的方差分析
❖ 做结论 ▪ 按a =0.05水准，拒绝H0，接受H1，差异有统计学意义 ▪ 认为三种方案的处理效果不全相等，还不能认为十个 区组的总体均数不全相同。
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随机区组设计资料的方差分析
❖ 练习1 ❖ 利用随机区组设计研究不同温度对家兔血糖浓度的影响，
西兰实验用大白兔，按窝别相同、体重相近划分为10个区 组。每个区组3只大白兔随机采用A、B、C三种处理方案， 即在松止血带前分别给与丹参2ml/kg、丹参1ml/kg、生理 盐水2ml/kg，在松止血带前及松后1小时分别测定血中白 蛋白含量（g/L），数据见“danshen.sav”。问各区组间及 各处理间无有差异？
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随机区组设计资料的方差分析
表 A、B、C三种方案处理后大白兔血中白蛋白减少量(g/L)
区组
A方案 丹参2ml/kg
B方案 丹参1ml/kg
C方案 生理盐水2ml/kg
均数
1
2.21
2.91
4.25
3.1233
2
2.32
2.64
4.56
3.1733
3
3.15
3.67
4.33
3.7167
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随机区组设计资料的方差分析
❖ 练习4 ❖ 为了研究克拉霉素的抑菌效果，某实验室对28个短小芽孢
杆菌平板依据菌株的来源不同分成了7个区组，每组4个平 板用随机的方式分配给标准药物高剂量组（SH）、标准 药物低剂量组（SL），以及克拉霉素高剂量组（TH）、 克拉霉素低剂量组（TL）。给予不同的处理后，观察抑菌 圈的直径。数据见“kelameisu.sav”。 ❖ 试对该资料进行分析。
内容
❖ 随机区组设计资料的方差分析 ❖ 析因设计资料的方差分析 ❖ 交叉设计资料的方差分析 ❖ 重复测量资料的方差分析
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随机区组设计资料的方差分析
❖ 随机区组设计（randomized block design） ❖ 又叫配伍组设计 ❖ 是按照条件相同或相近把 k 个研究对象配成一个区组block，
然后再将一个区组中的 k 个个体随机分配 k 种处理，这种 设计就叫做随机区组设计 ❖ 是“配对”设计的扩大
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随机区组区组设计资料的方差分析
❖ 随机区组设计的目的：
▪ 对研究因素以外的已知的干扰因素加以控制，将研究
因素的作用与干扰因素的作用区分开，以达到提高检
验的功效之目的。
❖ 两因素方差分析
4
1.86
3.29
3.89
3.0133
5
2.56
2.45
3.78
2.9300
6
1.98
2.74
4.62
3.1133
7
2.37
3.15
4.71
3.4100
8
2.88
3.44
3.56
3.2933
9
3.05
2.61
3.77
3.1433
10
3.42
2.86
4.23
3.5033
n 均数 标准差
10 2.5800 0.2743
对中的2名儿童随机接种两种结核菌素，一种为标准品， 一种为新制品，分别注射在儿童的前臂，72h后记录两种 结核菌素的皮肤反应平均直径，数据见“练习2.xls”。 ❖ 试问儿童皮肤对两种不同结核菌素的反应性有无差别？
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随机区组设计资料的方差分析
❖ 练习3 ❖ 为探索丹参对肢体缺血再灌注损伤的影响，将30只纯种新
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随机区组设计在资料的方差分析
❖ 确定检验水准 a =0.05 ❖ 选择检验方法，计算相应统计量
变异来源
SS
df
MS
总变异
19.0385
29
处理组
13.7018
2
6.8509
区组
1.5577
9
0.1731
误差
3.7790
18
0.2099
❖ 确定 P 值
F
32.639 0.825
P
<0.01 >0.05
某研究者进行了如下实验：将24只家兔按窝别配成6个区 组，每组4只，分别随机分配到温度15、20、25、30摄氏 度的4个处理组中，测量家兔的血糖浓度值(mmol/L)，数 据见“练习1.xls”，分析4种温度下测量家兔的血糖浓度值 是否不同？
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随机区组设计资料的方差分析
❖ 练习2 ❖ 对24名儿童接种源自文库介苗，按同年龄、同性别配成12对，每
处理因素 区组因素
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随机区组设计资料的方差分析
❖
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随机区组设计资料的方差分析
❖ 例8-2 ❖ 为探索丹参对肢体缺血再灌注损伤的影响，将30只纯种新
西兰实验用大白兔，按窝别相同、体重相近划分为10个区 组。每个区组3只大白兔随机采用A、B、C三种处理方案， 即在松止血带前分别给予丹参2ml/kg、丹参1ml/kg、生理 盐水2ml/kg，在松止血带前及松后1小时分别测定血中白 蛋白含量(g/L)，算出白蛋白减少量如下表所示，问A、B 两方案分别与C方案的处理效果是否不同？
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析因设计资料的方差分析
❖ 析因设计(factorial design)是将多个实验因素的各水平进行 组合，对各种可能的组合都进行实验 ▪ 多因素 ▪ 多水平 ▪ 全面组合的实验
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析因设计资料的方差分析
❖ 例：提取蛋白质成分的研究 中，蛋白质的提取量和温度 （高，中，低），试剂浓度 （0.1，0.2，0.3）及PH值 （6，8，12）的有关
10 2.9760 0.1581
10 4.1700 0.1605
30 3.2420 0.6565
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随机区组设计资料的方差分析
❖ 建立假设 ▪ 对于处理组 H0：三个总体均数全相等，即ABC三种方案的效果相同 H1：三个总体均数不全相等，即ABC三种方案的效果不 全相同 ▪ 对于区组， H0：十个总体均数全相等 H1：十个总体均数不全相等
❖ 三因素的各个水平相结合， 共形成3×3×3=27种处理组
PH值 温度
PH=6 高 中 低
PH=8 高 中 低
PH=12 高 中 低
试剂浓度 0.1 0.2 0.3
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析因设计资料的方差分析
❖ 例2 ❖ 为研究某降血糖药物对糖尿病及正常大鼠心肌磺脲类药物
受体SUR1的mRNA的影响，某研究者进行了如下实验： 将24只大鼠随机等分成4组：两组正常大鼠，另两组制成 糖尿病模型，糖尿病模型的两组分别进行给药物和不给药 物处理，剩余两组正常大鼠也分别进行给药物和不给药物 处理，测得各组mRNA吸光度的值(%)，结果见表9.14。