完全隨機化設計

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1、一.完全隨機化設計:又稱單因素設計,或成組設計,將同質(zhì)的受試對象隨機地分配到各處理組中進行同期平行觀察,或從不同總體中隨機抽樣進行對比研究。二.優(yōu)點:1)適用面廣(最適宜小樣本探索性研究);2)簡單易行;3)不受組數(shù)的限制;4)各組的樣本含量可以相等,也可以不相等;注意:在總樣本量不變的情況下,各組樣本量相同時設計效率最高5)統(tǒng)計分析方法相對簡單。缺點:1)只能作單一因素的比較;2)組間平衡性差,實驗誤差偏大;3)效率較低。三.例10-2試將15只動物隨機分配到甲、乙、丙三組(其他教材方法)種子數(shù):10行1

2、列開始(最小的5個隨機數(shù)對應的動物分為甲組,中間5個隨機數(shù)對應的動物分為乙組,最大的5個隨機數(shù)分為丙組。)動物編號12345678隨3排序組別步驟1)受試對象編號;2)設置種子數(shù);3)找隨機數(shù)字;4)隨機數(shù)字排序;5)將隨機數(shù)字對應的動物分至每一組統(tǒng)計分析方法依資料性質(zhì)而異:1)計數(shù)資料(無序分類變量資料)用χ2或u檢驗2)等級資料(有序分類變量資料)用秩和檢驗3)計量資料兩組比較用t檢驗或秩和檢驗4)計量資料多組用方差分析或秩和檢驗3.3.根據(jù)科研目的,合理確定實驗組數(shù)q例如研究某種實體瘤切除后中藥與化學

3、療法的效果:q若中藥與化療對該類型腫瘤的療效尚未確定,則應設中藥組、化療組與空白組。q假使已知中藥與化療都有一定的療效,研究目的僅僅是比較兩者療效的優(yōu)劣,則設中藥與化療2組即可。q但若還需探索中藥與化療在療效上是否在疊加或交互作用,則應設4組,即空白組、中藥組、化療組和中藥加化療組,應按2×2析因設計進行分析。二,配對設計指先將條件相同(或相似)受試對象配成對子,而后按隨機原則給予每對中的個體施以不同處理。配對t檢驗三.配無組設計:又稱隨機區(qū)組設計,是配對設計的擴大,它是按照一定的條件,將幾個條件相同的受試

4、對象劃成一個配伍組或區(qū)組,而后在每個區(qū)組內(nèi)部按隨機原則,將每個受試對象分配到各組,對每組分別予以不同處理,然后對其結果進行分析?!纠?0-4】16名高血壓患者,按年齡分成4個年齡段:25~、36~、46~、56~,每年齡段各4人,欲觀察某降壓藥的降壓效果,請將其分成四組(區(qū)組化)進行試驗?!纠?0-5】現(xiàn)有來自6個不同窩別的雄性小鼠各5只,共30只。欲將30只小鼠隨機分配到A,B,C,D,E5個處理組中去。要求每個處理組6只,且來自不同的窩別。隨機化區(qū)組步驟:(參考書0)劃分區(qū)組;1)每個區(qū)組編號;2)每個

5、區(qū)組中的小鼠編號;3)找隨機數(shù)字(確定種子數(shù)第1行第1個開始,獲取30個隨機數(shù)字);4)賦予每只小鼠隨機數(shù)字;5)每只小鼠分配給每個處理組。一.交叉設計洗脫期:經(jīng)過第一階段的治療后,停藥一段時間,確認前一階段的處理效應已經(jīng)消失,試驗對象又回到自然狀態(tài)準備期:試驗對象經(jīng)過一段時間不加任何處理(停藥期)的觀察,確認已進入自然狀態(tài),可以進行試驗五,拉丁方設計【例10-11】觀察6只家兔在不同部位注射某種藥物后所生皰疹的大小。家兔共有六只,其編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ。注射部位有六處,其代號為A、B、C、D、E、

6、F,其中A(背上)、B(背中)、C(背下)在脊椎附近,D(腹上)、E(腹中)、F(腹下)在兩側(cè),注射次序用1、2、3、4、5、6來表示。這個資料是按家兔編號、注射部位、注射次序三個標志來分組的。6×6拉丁方6.忻因設計指的是將兩個或多個因素的各個水平進行排列組合,交叉分組進行實驗,故又稱交叉組設計。某醫(yī)生欲研究A、B兩藥是否有治療缺鐵性貧血的作用,以及兩藥間是否存在交互作用?單獨效應(simpleeffect):指其它因素的水平固定時,同一因素不同水平間的差別主效應(maineffect):某一因素各水平間

7、的平均差別交互作用(interaction):當某一因素的各個單獨效應隨另一因素的不同水平變化而變化時,則稱這兩個因素間存在交互作用、注意事項n1.在側(cè)重了解兩個因素的主次與交互作用時,應注意設立“空白”對照組,沒有空白對照組很難說明前三組的作用是正性還是負性的。n2.樣本分配方法是隨機的,但應盡量保持組間樣本的均衡性。n3.析因設計試驗結果的統(tǒng)計分析不宜采用成組t檢驗或配伍組F檢驗,因為這些檢驗無法分析交互作用。練習題1、為研究煤礦粉塵作業(yè)環(huán)境對塵肺的影響,用大鼠做實驗,選定3個處理環(huán)境(地面辦公樓、煤炭

8、倉庫和礦井下)該如何設計,用何種統(tǒng)計學方法。2、某醫(yī)院用A、B兩種血紅蛋白測定儀器檢測16名健康男青年的血紅蛋白含量,以了解兩種儀器檢測結果是否有差異。屬于何種設計,用何種統(tǒng)計學方法?3、欲比較兩種抗癌藥物對小白鼠肉瘤抑瘤效果,選用何種設計為宜,用何種統(tǒng)計學方法分析?4、某腫瘤研究所擬通過動物實驗研究四種抗癌藥物的抑癌作用,同時考慮四個不同劑量和不同瘤株對抗癌藥物的作用。用何實驗設計可達此研究目的?(實驗過程是用

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