实验研究的要素
❖ 处理因素 ❖ 受试对象 ❖ 实验效应
处理因素
❖ 处理因素是指研究者根据研究目的欲施加 或观察的、能作用于研究对象并引起直接 或间接效应的因素。
❖ 要求：
抓住主要的处理因素； 找出非处理因素（混杂因素）加以控制； 处理因素应标准化。
受试对象
❖ 动物实验对象 和临床（现场）试验对象 受试对象的同质性
主要内容
❖ 实验设计的特点、目的 掌握实验设计的特点； 理解实验设计的目的。
❖ 实验设计的要素、原则 掌握实验设计的三大要素、三大原则； 理解实验设计各要素、原则的具体要求。
❖ 实验设计过程 理解常用的实验设计方案的过程；
❖ 观察性研究设计 特点与目的 理解常用的抽样方法。
研究设计类型
明确的疾病诊断的标准及纳入和排除标准
好的依从性
实验效应
❖ 指处理作用于实验对象的反应，一般是通过某些观 察指标，定量或定性地反映实验效应。
❖ 选择观察指标的基本原则
指标的选择必须与研究目的密切关联 客观性 尽可能选择客观指标，避免一些笼统的、不确切的
指标。 准确性 选用的指标应尽量精确。 灵敏性和特异性 实验效应指标应当同时兼顾其灵敏性和特
❖ 调查设计（观察性研究）
是指研究者通过客观地观察、描述调查对象来 搜集资料，未加任何的干预措施，比如：调查了 解某地学龄前儿童的乙肝表面抗原的阳性率，某 地新生儿出生缺陷的发生率等；
❖ 实验设计（实验研究）
是指研究者根据研究假设主动地对研究对象加以 干预措施，并观察总结其结果，回答研究假设所 提出的问题。
实验设计的目的
➢ 控制和降低系统误差对实验结果的影响，缩 小实验随机误差，以利于进行统计推断，更 确切地回答研究者事先提出的假设。
➢ Fisher RA（1890-1962）
To call in the statistician after the experiment is done may be no more than asking him to perform a postmortem examination: he may be able to say what the experiment died of.
completely random design
❖ 完全随机设计不考虑个体差异的影响，仅涉及 一个处理因素，但可有两个或多个水平，两个 水平时也称为成组设计。
❖ 设计方法：将受试对象编号，按预先规定，利 用随机排列表、随机数字表或随机函数产生的 随机数字将受试对象随机分配到各组中。
❖ 各处理组的样本例数可以相等，也可以不等， 但相等时检验效率最高。
实验设计的分类
❖ 动物实验研究：以动物或标本（如细胞、组织等）
为研究对象，因此在研究中，研究者可以主动施加 干预措施。 ❖ 临床试验：以人为研究对象。
多中心、随机、盲法、平行对照临床试验（RCT)
❖ 社区干预试验：以社区人群为研究对象，接受某种 处理或干预措施的基本单位是整个社区或某一人群 的亚群。其主要目的是通过干扰某些危险因素或施 加某些保护性措施，观察其对人群产生的预防效果。
入丙组。
1. 将大白鼠按体重编号
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
编号 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
2. 任意指定随机数字表中第3行，从第7、8列 开始由上向下抄录24个两位的随机数，重复数字删掉
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 随机数 02 71 26 64 54 70 30 33 95 41 42 27
异性，尽量使灵敏性和特异性都高。
实验设计的原则
❖ 随机化照原则
❖ 设立对照组的目的是衬托处理因素的效应。
所设立的对照组必须与实验组达到均衡可比。 ❖除干预措施外，组间其他影响结果的非处理因素等尽 可能相同。 ❖对所研究疾病的易感度及发病机会相等。 ❖检测和观察方法及诊断标准必须一致。
❖ How：常用的随机化方法有抽签法、随机数 字表、随机排列表和随机函数法。
常用的实验设计方案
❖ 单因素：一个观察因素的不同强度水平 作用效应间差异的研究。
完全随机设计、序贯设计。
❖ 多因素：观察两个以上因素不同强度水 平下作用效应差异的研究。
交叉设计、随机区组设计、拉丁方设计、析 因设计、裂区设计、正交设计。
单盲：受试者不知道分组情况。 双盲：研究者和受试者均未知分组情况和接受处
理的具体内容。 第三方盲法评价 开放性试验
❖ 盲法技术
胶囊技术 双盲双模拟
随机化原则
❖ What：将实验对象按相同的概率分配到预先 设定的几个处理组中。
❖ Why：保证各处理组间在大量不可控制的非 处理因素的分布方面尽量保持均衡一致。避 免研究者主观因素对分组的干扰。
完全随机设计实例
❖ 将24只大白鼠随机分成3个处理组进行实验，并要 求每个处理组8只大白鼠。
❖ 随机分组过程：
1. 将大白鼠按体重编号； 2. 任意指定随机数字表中第3行，从第7、8列开始由上向下抄
录24个两位的随机数，重复数字删掉； 3. 将抄录的随机数按大小排序，用秩次R表示； 4. 规定秩次R为1-8者分入甲组，9-16者分入乙组，17-24者分
编号 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 随机数 84 17 24 59 18 06 56 75 44 68 12 97
❖ 空白对照、安慰剂对照、实验对照、标准对照、历 史对照等。
对照的基本形式
❖ 自身对照 对照与实验在同一受试者身上进行，如 用药前后作为对比。
❖ 空白对照 对照组不施加任何处理因素。
❖ 安慰剂对照 主要目的是为了平衡对照组病人心理 因素的影响。
❖ 实验对照（阳性对照） 对照组不施加处理因素， 但施加某种实验因素。
❖ 标准对照 不设立专门的对照组，而是用现有标准 值或正常值做对照。
❖ 历史对照
重复原则
❖ 重复原则包含重现性和观察单位数量两方 面的含义。
可靠的实验结果应能在相同的条件下重现；
可靠的实验结论也不能凭一次实验或3～5例 结果获得，一定要有足够量的观察单位数。
盲法
❖ 盲法：为了控制临床试验过程和解释结果时 产生的偏倚。