【文章內(nèi)容簡介】 已知的有效藥物、有效療法或公認的標準療法作對照。 ? 在實驗室研究中常用于某種新檢驗方法是否能代替?zhèn)鹘y(tǒng)方法的研究。 自身對照 ? 在同一個體身上觀察實驗處理前后某種指標的變化，即把實驗處理前的觀察指標作為實驗處理后同一指標變化的對照，可有效減少個體差異對實驗處理反應(yīng)的影響。 ? 例如：機體對稱部位自身對照： 研究某治療燒傷新藥的療效，就可選用有對稱部位被燒傷(如雙前肢或雙后肢等 )的受試對象，一部位用燒傷新藥，另一部位用其它公認有效藥物 隨機化 (randomization)： 除了處理因素外，其它所有可能產(chǎn)生混雜效應(yīng)的非處理因素在各組中（對照和實驗組）盡可能保持一致，保證和提高各組的均衡性，也是資料統(tǒng)計分析時進行統(tǒng)計推斷的前提。 ? 抽樣隨機 每一個符合條件的實驗對象參加實驗的機會相同，即總體中每個個體有相同的機會被抽到樣本中來；保證樣本的 代表性 。 ? 分組隨機 每個實驗對象分配到不同處理組的機會相同，保證其他因素在對比組間的 均衡性 。 ? 實驗順序隨機 每個實驗對象接受處理先后的機會相同；使實驗順序的影響也達到 均衡 。 機會均等 隨機化的方法 ? 抽簽或擲硬幣 ? 隨機數(shù) (random number)： 隨機數(shù)字表和計算機 (或計算器 )的偽隨機數(shù)發(fā)生器。 ? 實驗設(shè)計中常用的兩種隨機化方法：完全隨機化和分層隨機化 完全隨機化 (plete randomization) 直接對受試對象進行隨機化分組 (1)編號：將 n個受試對象編號，動物可按體重大小。 (2)取隨機數(shù)：可從隨機數(shù)字表或計算器或計算機獲得。每個受試對象獲得的隨機數(shù)可是一位數(shù)，也可是兩位數(shù)或三位數(shù)，一般要求與 n的位數(shù)相同。 (3)確定組別 ：根據(jù)受試對象獲得的隨機數(shù)決定受試對象在哪一組。 分 兩組 可按隨機數(shù)的奇偶；分 k組 可按隨機數(shù)除以 k后的余數(shù)進行分組 。 完全隨機 例：試將同性別、體重相近的 15只動物分到 A、 B、 C三組 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) 88 56 53 27 59 33 35 72 67 47 77 34 55 45 70 B C C A C C B B A B A C A B C 1 2 2 0 2 0 2 0 1 2 2 1 1 0 1 ? 先對可能影響實驗過程和結(jié)果的混雜因素進行分層，然后在每一層內(nèi)進行完全隨機化。 ? 配對隨機化 (paired randomization)和區(qū)組隨機化 (block randomization)可看成是分層隨機化的實際應(yīng)用。 ? 基本步驟： 1. 分層 2. 編號排序：將每層的受試對象編號排序，如體重從輕到重，時間由前至后等。 3. 取隨機數(shù)：同樣可從隨機數(shù)字表或計算器或計算機獲得。 4. 確定組別：根據(jù)每層受試對象獲得的隨機數(shù)的 大小順序 決定受試對象在哪一組。 分層隨機化 (stratified randomization) ? 例 :為比較四種抗癌藥物 (A, B, C, D)的療效，將小鼠體重作為分層或區(qū)組因素，試分配處理。 表 8 2 小白鼠區(qū)組隨機化的結(jié)果 分 隨機數(shù) 隨機數(shù)序號 隨機排列結(jié)果 層 鼠 1 鼠 2 鼠 3 鼠 4 鼠 1 鼠 2 鼠 3 鼠 4 鼠 1 鼠 2 鼠 3 鼠 4 1 81 46 77 61 4 1 3 2 D A C B 2 08 39 74 00 2 3 4 1 B C D A 3 99 24 72 48 4 1 3 2 D A C B ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? b 33 72 15 99 2 3 1 4 B C A D 重復(fù) (repetition)： 是消除非處理因素影響的又一重要手段，重復(fù)的目的是使均數(shù)逼真，并穩(wěn)定標準差，這樣才使統(tǒng)計量（樣本指標）代表參數(shù)（總體指標），統(tǒng)計推斷才具有可靠的前提。重復(fù)程度表現(xiàn)為樣本含量的大小和重復(fù)次數(shù)的多少。 可靠性 ? 整個實驗的重復(fù) :確保實驗的重現(xiàn)性，以提高實驗的可靠性； ? 用多個受試對象進行重復(fù) ：避免把個別情況誤認為普遍情況，把偶然性或巧合的現(xiàn)象當(dāng)作必然的規(guī)律，通過一定數(shù)量的重復(fù)，使結(jié)論可信； ? 同一受試對象的重復(fù)觀察 :保證觀察結(jié)果的精度。例如，血壓一般都測 3次，以 3次的均數(shù)作為最終結(jié)果。 重復(fù)例數(shù)的決定因素： ?實驗處理效果的明顯性 ?實驗誤差的大小 ?動物個體變異的大小 ?資料性質(zhì) ?第一類誤差 α ?第二類誤差 β ?實驗設(shè)計的類型 樣本含量估計的意義 ? 過小， 所得指標不穩(wěn)定，用以推斷總體的精密度和準確度差；檢驗的功效低，應(yīng)有的差別不能顯示出來，難以獲得正確的研究結(jié)果，結(jié)論也缺乏充分的依據(jù)。 ? 過大， 會增加實際工作的困難，浪費人力、物力和時間。 重復(fù)例數(shù)的計算方法： 一般估測法 ? 小動物 (大鼠、小鼠、蛙、魚 )：每組 1030例 ,計量資料每組不少于 10例 , 計數(shù)資料每組不少于 30例； ? 中等動物 (豚鼠、家兔 ) 每組 820例 ,計量資料每組不少于 8例 , 計數(shù)資料每組不少于 20例； ? 大動物 (犬、貓、豬、羊等 ) 每組 620例 ,計量資料每組不少于 6例 , 計數(shù)資料每組不少于 20例 . 假設(shè)檢驗時通過公式計算或查表： 需明確如下指標： ① 所比較的兩個總體參數(shù)間的差值，若無法得到參數(shù)的信息，可作預(yù)實驗或?qū)I(yè)上公認的差值代替； ② 總體標準差，常用預(yù)試的樣本標準差來估計； ③ 第一類誤差的概率 (α )，既檢驗水準； ④ 檢驗效能 1－ β 公式： n=2б2(tα+tβ)2/δ2 n為樣本含量， б為標準差； tα取有顯著性的 t分布值， =； tβ為無顯著性的 t分布值， 1β為實驗檢驗?zāi)芰Γ瑒游飳嶒炓话闳?1β=， =； δ為處理組與對照組均值間的差異，可從預(yù)實驗或文獻資料庫中獲得。 有些實驗單做一種動物還不夠， 應(yīng)當(dāng)重復(fù)做幾種動物。這不僅可以比較不同動物的差別，而且可以在不同動物實驗中發(fā)現(xiàn)新問題，提供新的線索。 如動脈粥樣硬化的實驗，不同動物在血管的結(jié)構(gòu)、病變、 α和 β脂蛋白的比例以及膽固醇的水平各有不同，這樣不僅可以比較一些不同動物病理變化，也可以根據(jù)這些不同的變化尋找生化指標與病變形成的關(guān)系，把實際工作推進一步。 由于不同種屬動物有不同的功能和代謝特點，所以在 肯定一個實驗結(jié)果時最好采用兩種以上的動物進行比較觀察， 其中一種應(yīng)該是非嚙齒類動物。尤其是動物實驗結(jié)果要外推到人的實驗，所選用的動物品種應(yīng)不少于 3種，而且其中之一不應(yīng)是嚙齒類動物。常用的生物序列是小鼠 —— 大鼠 —— 犬（小型豬或猴）。 小鼠 大鼠 犬 猴 小型豬 一致性原則： 一個實驗設(shè)計方案的均衡性好壞，關(guān)系到實驗研究的成敗。應(yīng)充分發(fā)揮具有各種知識結(jié)構(gòu)和背景的人的作用， 群策群力，方可有效地提高實驗設(shè)計方案的均衡性。 要求實驗組和對照組除了處理因素不同之外，實驗對象、實驗條件、實驗環(huán)境、實驗時間、藥品、儀器、設(shè)備、操作人員等等，均應(yīng)力求一致。即： ① 動物： 品系、體重、年齡、性別、飼料和飼養(yǎng)方式等方面一致 ② 環(huán)境： 實驗室溫度、氣壓、濕度、季節(jié)和時間等環(huán)境條件一致 ③ 儀器： 種類、型號、靈敏度、精確度、零點漂移、電壓穩(wěn)定性、操作步驟和熟練程度等方面一致 ④ 藥物： 廠商、批號、純度、劑型、劑量、注射容量和速度、酸堿度、溫度、給藥途徑和給藥順序等方面保持一致。 彈性原則： 即所謂空缺原則，指的是在時間分配上留有空缺。適當(dāng)?shù)目杖笔欠浅１匾?，只有這樣才能富有彈性的實施實驗計劃，并不斷地調(diào)整好自己的實驗進度。 最經(jīng)濟原則： 不論什么實驗，都有它的最優(yōu)選擇方案，這包括在資金的使用上，也包括人力時間的損耗上，必要時可以預(yù)測一下自己實驗的產(chǎn)出和投入的比值，這個比值越大越好，當(dāng)然是以你所擁有的實驗條件為基礎(chǔ)。 四、常用動物實驗設(shè)計方法簡介 單組比較設(shè)計： 是指在同一個體上觀察處理前后某種觀測指標的變化。又稱為 自身對照設(shè)計 。如果施與每個受試對象的處理是相互交叉的，又稱為交叉設(shè)計。自身對照有 3種形式： ① 對每個觀察單位進行兩次觀察，第一次觀察不給處理，第二次觀察給予處理，兩次結(jié)果的差值作為實驗效應(yīng) ② 對每個觀察單位進行兩次觀察，第一次是處理 A，第