第2單元 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法(2)

1、第九章第九章（P100P100） 醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)第一節(jié)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的類型和選擇一一.根據(jù)處理因素?cái)?shù)量選擇設(shè)計(jì)方法根據(jù)處理因素?cái)?shù)量選擇設(shè)計(jì)方法實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中處理因素的多少可將實(shí)驗(yàn)設(shè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中處理因素的多少可將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分為單因素設(shè)計(jì)和多因素設(shè)計(jì)計(jì)分為單因素設(shè)計(jì)和多因素設(shè)計(jì)單因素設(shè)計(jì)有完全隨機(jī)設(shè)計(jì)、配對(duì)設(shè)計(jì)、序貫設(shè)單因素設(shè)計(jì)有完全隨機(jī)設(shè)計(jì)、配對(duì)設(shè)計(jì)、序貫設(shè)計(jì)。計(jì)。兩因素設(shè)計(jì)包括配伍組（隨機(jī)區(qū)組）設(shè)計(jì)、均衡兩因素設(shè)計(jì)包括配伍組（隨機(jī)區(qū)組）設(shè)計(jì)、均衡不完全配伍組設(shè)計(jì)、配對(duì)設(shè)計(jì)和兩層次分組設(shè)計(jì)。不完全配伍組設(shè)計(jì)、配對(duì)設(shè)計(jì)和兩層次分組設(shè)計(jì)。三因素設(shè)計(jì)包括拉丁方設(shè)計(jì)、裂區(qū)設(shè)計(jì)。三因素設(shè)計(jì)

2、包括拉丁方設(shè)計(jì)、裂區(qū)設(shè)計(jì)。多因素設(shè)計(jì)有析因設(shè)計(jì)、正交設(shè)計(jì)、均勻設(shè)計(jì)。多因素設(shè)計(jì)有析因設(shè)計(jì)、正交設(shè)計(jì)、均勻設(shè)計(jì)。二、根據(jù)實(shí)驗(yàn)組數(shù)選擇設(shè)計(jì)方法二、根據(jù)實(shí)驗(yàn)組數(shù)選擇設(shè)計(jì)方法1、單組比較試驗(yàn)，常見(jiàn)的有自身前后配對(duì)設(shè)、單組比較試驗(yàn)，常見(jiàn)的有自身前后配對(duì)設(shè)計(jì)、自身左右配對(duì)設(shè)計(jì)和序貫設(shè)計(jì)。計(jì)、自身左右配對(duì)設(shè)計(jì)和序貫設(shè)計(jì)。2、兩組研究對(duì)象間的比較，最常見(jiàn)。一般采、兩組研究對(duì)象間的比較，最常見(jiàn)。一般采用異體配對(duì)設(shè)計(jì)、序貫設(shè)計(jì)、正交設(shè)計(jì)（用異體配對(duì)設(shè)計(jì)、序貫設(shè)計(jì)、正交設(shè)計(jì)（n?。┬。?、多組試驗(yàn)可采用裂區(qū)設(shè)計(jì)、析因設(shè)計(jì)、拉、多組試驗(yàn)可采用裂區(qū)設(shè)計(jì)、析因設(shè)計(jì)、拉丁方設(shè)計(jì)、配伍設(shè)計(jì)等丁方設(shè)計(jì)、配伍設(shè)計(jì)等兩組試驗(yàn)設(shè)計(jì)選

3、擇流程圖 兩組試驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇兩組試驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇 配對(duì)條件配對(duì)條件 滿足滿足 不滿足不滿足 足夠樣本量足夠樣本量 確定樣本量確定樣本量 是是 否否 是是 否否確定樣本量確定樣本量 交叉試驗(yàn)交叉試驗(yàn) 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì) 序貫設(shè)計(jì)序貫設(shè)計(jì)是是 否否異體配對(duì)設(shè)計(jì)異體配對(duì)設(shè)計(jì) 序貫設(shè)計(jì)序貫設(shè)計(jì)多組試驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇流程圖 多組試驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇多組試驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇 配伍條件具備配伍條件具備 是是 否否每區(qū)組樣本量每區(qū)組樣本量每因素試驗(yàn)組數(shù)每因素試驗(yàn)組數(shù) 劃分層次劃分層次是是 否否 是是 否否因素?cái)?shù)量因素?cái)?shù)量 因素?cái)?shù)量因素?cái)?shù)量 層次分組設(shè)計(jì)層次分組設(shè)計(jì) 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)2 3 2 3配伍組設(shè)計(jì)配伍組設(shè)計(jì) 了解交

4、互了解交互 均勻不完全均勻不完全 堯敦方設(shè)計(jì)堯敦方設(shè)計(jì) 配伍組設(shè)計(jì)配伍組設(shè)計(jì)是是 否否分層設(shè)計(jì)分層設(shè)計(jì) 拉丁方設(shè)計(jì)拉丁方設(shè)計(jì)是是 否否裂區(qū)設(shè)計(jì)裂區(qū)設(shè)計(jì) 析因設(shè)計(jì)析因設(shè)計(jì)三、多因素多水平研究設(shè)計(jì)方法選擇多因素多水平研究不僅可以評(píng)價(jià)因素的主次，而且可分析因素的交互作用與最佳組合。用于多因素的設(shè)計(jì)方法主要有；析因設(shè)計(jì)、正交設(shè)計(jì)、均勻設(shè)計(jì)三種多因素多水平研究設(shè)計(jì)多因素多水平研究設(shè)計(jì)方法選擇流程圖方法選擇流程圖 多因素多水平試驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇多因素多水平試驗(yàn)設(shè)計(jì)選擇 因素?cái)?shù)因素?cái)?shù)3 否否 是是 水平數(shù)水平數(shù)4 水平數(shù)水平數(shù)2 是是 否否 是是 否否均勻設(shè)計(jì)均勻設(shè)計(jì) 正交設(shè)計(jì)正交設(shè)計(jì) 正交設(shè)計(jì)正交設(shè)計(jì) 析因設(shè)計(jì)

5、析因設(shè)計(jì) 或均勻設(shè)計(jì)或均勻設(shè)計(jì) 表表 試驗(yàn)設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)方法選擇試驗(yàn)設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)方法選擇統(tǒng)計(jì)方法統(tǒng)計(jì)方法 計(jì)數(shù)資料計(jì)數(shù)資料 計(jì)量資料計(jì)量資料 等級(jí)資料等級(jí)資料配對(duì)配對(duì)t檢驗(yàn)檢驗(yàn) 配對(duì)試驗(yàn)配對(duì)試驗(yàn)配對(duì)配對(duì)x2檢驗(yàn)檢驗(yàn) 配對(duì)試驗(yàn)配對(duì)試驗(yàn)方差分析方差分析 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì) 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì) 析因設(shè)計(jì)析因設(shè)計(jì) 正交設(shè)計(jì)正交設(shè)計(jì) 均勻設(shè)計(jì)均勻設(shè)計(jì)x2檢驗(yàn)檢驗(yàn) 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì) 秩和檢驗(yàn)秩和檢驗(yàn) 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì) (方差不齊方差不齊) 配對(duì)設(shè)計(jì)配對(duì)設(shè)計(jì)(非正態(tài)分布非正態(tài)分布)Ridit或或H檢驗(yàn)檢驗(yàn) 完全隨機(jī)設(shè)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)觸線判斷觸線判斷 序貫設(shè)計(jì)序貫設(shè)計(jì) 第二節(jié) 隨機(jī)分組設(shè)計(jì)與方

6、差分析一一.完全隨機(jī)分組設(shè)計(jì)完全隨機(jī)分組設(shè)計(jì)(單因素設(shè)計(jì)單因素設(shè)計(jì)) 1.概念概念: 它是將受試對(duì)象按隨機(jī)化的方法分配它是將受試對(duì)象按隨機(jī)化的方法分配到各個(gè)處理組和對(duì)照組中到各個(gè)處理組和對(duì)照組中,觀察實(shí)驗(yàn)效應(yīng)觀察實(shí)驗(yàn)效應(yīng).最后最后對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作成組統(tǒng)計(jì)分析對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作成組統(tǒng)計(jì)分析.它是單因素的設(shè)它是單因素的設(shè)計(jì)方法計(jì)方法. 2.設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求:(1);各組觀察對(duì)象要同質(zhì)各組觀察對(duì)象要同質(zhì),滿足均滿足均衡性衡性. (2);采用隨機(jī)化分組采用隨機(jī)化分組. (3)合理設(shè)置對(duì)照合理設(shè)置對(duì)照組組. (4);各組例數(shù)相等或相近各組例數(shù)相等或相近. 3、優(yōu)缺點(diǎn)；、優(yōu)缺點(diǎn)；（1）優(yōu)點(diǎn)；設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單易行，統(tǒng)計(jì)分

7、析也）優(yōu)點(diǎn)；設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單易行，統(tǒng)計(jì)分析也簡(jiǎn)單；適用面廣，不論兩組或多組、不管組簡(jiǎn)單；適用面廣，不論兩組或多組、不管組間樣本含量相等或不等，均可采用這種設(shè)計(jì)。間樣本含量相等或不等，均可采用這種設(shè)計(jì)。（2）缺點(diǎn)；要求實(shí)驗(yàn)單位有較好的同質(zhì)性；）缺點(diǎn)；要求實(shí)驗(yàn)單位有較好的同質(zhì)性；這種設(shè)計(jì)的效率低于配對(duì)設(shè)計(jì)和配伍組設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)的效率低于配對(duì)設(shè)計(jì)和配伍組設(shè)計(jì)，故實(shí)驗(yàn)所需樣本含量相對(duì)較多。故實(shí)驗(yàn)所需樣本含量相對(duì)較多。3.方法方法 : :完全隨機(jī)分組設(shè)計(jì)方案完全隨機(jī)分組設(shè)計(jì)方案示意圖示意圖 按納入按納入標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)選對(duì)象預(yù)選對(duì)象受試者受試者隨機(jī)化隨機(jī)化對(duì)照組對(duì)照組實(shí)驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)組方差分析（P300）一、方差分析基

8、本思想1.樣本均數(shù)間變異來(lái)源樣本均數(shù)間變異來(lái)源 (1)誤差誤差;1)個(gè)體差異個(gè)體差異. 2)抽樣誤差抽樣誤差. (2)處理效應(yīng)處理效應(yīng).2.把總體變異分解成組內(nèi)變異和組間變異把總體變異分解成組內(nèi)變異和組間變異. (1)組內(nèi)變異組內(nèi)變異;即樣本內(nèi)各個(gè)觀察值間的即樣本內(nèi)各個(gè)觀察值間的差異差異,主要由偶然誤差引起主要由偶然誤差引起. (2)組間變異組間變異;即樣本均數(shù)間的差異即樣本均數(shù)間的差異.包括包括1)偶然誤差偶然誤差.2)不同處理效應(yīng)造成的差異不同處理效應(yīng)造成的差異.3.變異分析變異分析(F檢驗(yàn)檢驗(yàn)) (1)如果處理效應(yīng)是沒(méi)有作用的如果處理效應(yīng)是沒(méi)有作用的(即各樣本均即各樣本均數(shù)是來(lái)自同一總體

9、數(shù)是來(lái)自同一總體),那么引起組內(nèi)變異和組那么引起組內(nèi)變異和組間變異的原因都是由于誤差而來(lái)間變異的原因都是由于誤差而來(lái),則組間均則組間均方與組內(nèi)均方之比的方與組內(nèi)均方之比的F值就近似等于值就近似等于1,或離或離1不會(huì)很遠(yuǎn)不會(huì)很遠(yuǎn),F值值F 0.05() P0.05(2)如果處理確有作用，然而組間變異卻如果處理確有作用，然而組間變異卻不只是個(gè)體變異所致不只是個(gè)體變異所致,又包括了處理效又包括了處理效應(yīng)不同所致應(yīng)不同所致,因而使組間變異明顯大于因而使組間變異明顯大于組內(nèi)變異組內(nèi)變異,其結(jié)果其結(jié)果F值將離值將離1較遠(yuǎn)較遠(yuǎn),以致以致F值值F 0.05()的數(shù)值的數(shù)值,即即F顯著性界限顯著性界限4.方差分

10、析的主要作用就是分析各均數(shù)間方差分析的主要作用就是分析各均數(shù)間差異大小差異大小,檢驗(yàn)其差異是何種原因造成檢驗(yàn)其差異是何種原因造成的的,假如假如,MS組間組間MS組內(nèi)組內(nèi),計(jì)算出計(jì)算出F值很大值很大,說(shuō)明是各組所受處理不同引起樣本均數(shù)說(shuō)明是各組所受處理不同引起樣本均數(shù)間差異間差異,其差異有顯著性其差異有顯著性.方差分析基本思想方差分析基本思想它把它把全部觀察值總的離均差平方和分解全部觀察值總的離均差平方和分解為至少兩部分，其自由度也分解為相應(yīng)為至少兩部分，其自由度也分解為相應(yīng)幾個(gè)部分。每一部分有一定意義，其中幾個(gè)部分。每一部分有一定意義，其中至少有一部分表示各組均數(shù)間的變異，至少有一部分表示各組

11、均數(shù)間的變異，另一部分表示誤差。離均差平方和除以另一部分表示誤差。離均差平方和除以自由度得均方，組間均方與誤差均方之自由度得均方，組間均方與誤差均方之比為比為F值。值。F值遠(yuǎn)大于值遠(yuǎn)大于1，表示各均數(shù)間，表示各均數(shù)間差別有顯著性，差別有顯著性，F(xiàn)值近于值近于1，表示差別無(wú)，表示差別無(wú)顯著性，其界點(diǎn)可查顯著性，其界點(diǎn)可查F界值表。界值表。方差分析用途及應(yīng)用條件一.用途用途; 1.多個(gè)樣本均數(shù)間的比較多個(gè)樣本均數(shù)間的比較. 2.單因素和多因素的分析單因素和多因素的分析,二二.應(yīng)用條件應(yīng)用條件; 1.各樣本是相互獨(dú)立的隨機(jī)樣本（獨(dú)立性）各樣本是相互獨(dú)立的隨機(jī)樣本（獨(dú)立性） 2.各樣本來(lái)自正態(tài)總體各樣

12、本來(lái)自正態(tài)總體.（正態(tài)性）（正態(tài)性） 3.各處理組方差相等各處理組方差相等,即方差齊即方差齊.（方差齊性）（方差齊性） 表表3.1 某湖水不同季節(jié)氯化物含量某湖水不同季節(jié)氯化物含量(mg/L) 春春 夏夏 秋秋 冬冬 22.6 19.1 18.5 19.0 22.8 22.8 13.6 16.9 21.0 25.5 17.2 17.6 16.9 18.0 15.1 14.8 20.0 15.2 16.6 13.1 21.9 18.4 14.2 16.9 21.5 20.1 16.7 16.2 21.2 21.2 19.6 14.8X 167.9 159.3 131.9 129.3 588.4

13、n 8 8 8 8 32 x 20.99 19.91 16.49 16.16 18.39x2 3548.51 3231.95 2206.27 2114.11 11100.84S2 3.5298 8.5555 4.5098 3.4712 5.0166表表 完全隨機(jī)設(shè)計(jì)資料方差分析表完全隨機(jī)設(shè)計(jì)資料方差分析表變異來(lái)源變異來(lái)源 離均差平方和離均差平方和 自由度自由度 均方均方 F值值 ss MS 總變異總變異 x2-C N-1組間變異組間變異 (x)2 C k-1 SS組間組間 MS組間組間 ( n相同相同) n k-1 MS組內(nèi)組內(nèi) 組內(nèi)變異組內(nèi)變異 SS總總-SS組間組間 N-k SS組內(nèi)組內(nèi)

14、(誤差誤差) N-k總變異總變異SS總總 x2-C C=（X）2/NC=588.42/32=10819.205 SS總總=11100.84-10819.205=281.635 167.92+159.32+131.92+129.32SS組間組間= 10819.2=141.17 8SS組內(nèi)組內(nèi)=SS總總-SS組間組間=281.635-147.17=140.465 總總= N-1=32-1=31 組間組間= k-1=4-1=3 組內(nèi)組內(nèi)= N-k =32-4=28MS組間組間=SS組間組間/ 組間組間=141.17/3=47.057MS組內(nèi)組內(nèi)=SS組內(nèi)組內(nèi)/ 組內(nèi)組內(nèi)=140.465/28=5.0

15、17F= MS組間組間/ MS組內(nèi)組內(nèi)=47.057/5.017=9.38表表 方差分析結(jié)果方差分析結(jié)果變異來(lái)源變異來(lái)源 SS MS F P總變異總變異 281.65 31 組間變異組間變異 141.17 3 47.057 9.38 0.01組內(nèi)變異組內(nèi)變異 140.465 28 5.017二、配對(duì)設(shè)計(jì)與分析.概念概念-是將受試對(duì)象按一定條件配成對(duì)子是將受試對(duì)象按一定條件配成對(duì)子,再隨機(jī)分配每對(duì)中的兩個(gè)受試對(duì)象到不同的處再隨機(jī)分配每對(duì)中的兩個(gè)受試對(duì)象到不同的處理組理組.配對(duì)有前后配對(duì)、異體配對(duì)。配對(duì)有前后配對(duì)、異體配對(duì)。 .優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn): 優(yōu)點(diǎn)是可以減少樣本的偏性優(yōu)點(diǎn)是可以減少樣本的偏性.n可

16、以小一點(diǎn)可以小一點(diǎn) 缺點(diǎn)是配對(duì)比較困難缺點(diǎn)是配對(duì)比較困難 方法方法: (1)對(duì)同對(duì)的兩個(gè)受試對(duì)象分別給予兩種處理對(duì)同對(duì)的兩個(gè)受試對(duì)象分別給予兩種處理. (2)同一受試對(duì)象處理前后的比較同一受試對(duì)象處理前后的比較(自身配對(duì)自身配對(duì)).三、 隨機(jī)區(qū)（配伍）組設(shè)計(jì)與方差分析（107）一隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)一隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)1. 概念概念-它是配對(duì)設(shè)計(jì)的擴(kuò)大它是配對(duì)設(shè)計(jì)的擴(kuò)大,是將幾個(gè)受試是將幾個(gè)受試對(duì)象按一定條件劃分成配伍組或區(qū)組對(duì)象按一定條件劃分成配伍組或區(qū)組,再將每再將每一配伍組的各受試者隨機(jī)分配到各個(gè)處理組一配伍組的各受試者隨機(jī)分配到各個(gè)處理組中去中去.(方差分析方差分析). 2.設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求: (1

17、)應(yīng)采用盲法進(jìn)行觀察應(yīng)采用盲法進(jìn)行觀察; (2)嚴(yán)格嚴(yán)格隨機(jī)分組隨機(jī)分組; 3.優(yōu)缺點(diǎn)；優(yōu)點(diǎn)：有較好的同質(zhì)性，減少優(yōu)缺點(diǎn)；優(yōu)點(diǎn)：有較好的同質(zhì)性，減少誤差，提高了試驗(yàn)效率。缺點(diǎn)：要求區(qū)組內(nèi)誤差，提高了試驗(yàn)效率。缺點(diǎn)：要求區(qū)組內(nèi)實(shí)驗(yàn)單位數(shù)與處理組相等，實(shí)驗(yàn)結(jié)果中若有實(shí)驗(yàn)單位數(shù)與處理組相等，實(shí)驗(yàn)結(jié)果中若有缺失值，統(tǒng)計(jì)分析較麻煩。缺失值，統(tǒng)計(jì)分析較麻煩。3.方法: 隨機(jī)分組隨機(jī)分組預(yù)選對(duì)象預(yù)選對(duì)象 區(qū)組區(qū)組1 4個(gè)處理組個(gè)處理組 按配伍條件按配伍條件 隨機(jī)分組隨機(jī)分組受試者受試者 區(qū)組區(qū)組2 4個(gè)處理組個(gè)處理組 隨機(jī)分組隨機(jī)分組 區(qū)組區(qū)組3 4個(gè)處理組個(gè)處理組 123412341234二、方差分析步驟

18、表喂飼不同齊量的毒素對(duì)小白兔體重的影響表喂飼不同齊量的毒素對(duì)小白兔體重的影響區(qū)組區(qū)組 劑量劑量 (ppm) X X 500 250 100 10 01 60.0 167.5 193.8 188.5 228.0 837.8 167.562 111.5 145.2 99.8 130.0 158.0 644.5 128.903 97.0 107.7 140.5 137.5 136.0 618.7 123.744 111.5 126.0 179.0 129.5 109.5 655.5 131.105 116.5 168.5 168.0 146.0 170.2 768.7 153.74X 496.5 7

19、14.4 781.1 731.5 801.7 3525.2 (X)n 5 5 5 5 5 25 (N)X 99.3 142.8 156.22 146.3 160.3 141.0 (X)X2 51445 104838 128523 109424 136402 529635 (X2)表表 隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)資料方差分析表隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)資料方差分析表變異來(lái)源變異來(lái)源 SS MS F值值總變異總變異 X2-C N-1處理組處理組 (X)2 C K-1 SS處理處理 MS處理處理間變異間變異 b k-1 MS誤差誤差區(qū)組間變異區(qū)組間變異 (X)2 C b-1 SS區(qū)組區(qū)組 MS區(qū)組區(qū)組 k b-1 MS誤差誤差

20、誤誤 差差 SS總總-SS處理處理-SS區(qū)組區(qū)組(k-1)(b-1) SS誤差誤差 (k-1)(b-1)四、四、 拉丁方設(shè)計(jì)與方差分析（拉丁方設(shè)計(jì)與方差分析（110110）一、一、拉丁方設(shè)計(jì)拉丁方設(shè)計(jì)1、概念；用、概念；用r個(gè)拉丁字母排成個(gè)拉丁字母排成r行行r列的方陣，使每行、每列中列的方陣，使每行、每列中每個(gè)字母都出現(xiàn)一次，這樣的方陣叫每個(gè)字母都出現(xiàn)一次，這樣的方陣叫r階拉丁方。按拉丁方的字階拉丁方。按拉丁方的字母、行和列安排處理及影響因素的試驗(yàn)稱為拉丁方試驗(yàn)。母、行和列安排處理及影響因素的試驗(yàn)稱為拉丁方試驗(yàn)。 拉丁方設(shè)計(jì)是隨機(jī)單位組設(shè)計(jì)的進(jìn)一步擴(kuò)展，可以考慮拉丁方設(shè)計(jì)是隨機(jī)單位組設(shè)計(jì)的進(jìn)一

21、步擴(kuò)展，可以考慮3個(gè)個(gè)處理因素。（也可以處理因素。（也可以1個(gè)、個(gè)、2個(gè)）個(gè)）2、優(yōu)缺點(diǎn)；優(yōu)點(diǎn)；（、優(yōu)缺點(diǎn)；優(yōu)點(diǎn)；（1）進(jìn)一步縮小了實(shí)驗(yàn)誤差，效率更高。）進(jìn)一步縮小了實(shí)驗(yàn)誤差，效率更高。（2）實(shí)驗(yàn)次數(shù)可以減少（）實(shí)驗(yàn)次數(shù)可以減少（n可以?。?。缺點(diǎn)；（可以小）。缺點(diǎn)；（1）要求處理）要求處理數(shù)必須等于拉丁方的行（列）數(shù)，一般的試驗(yàn)不滿足此條件。數(shù)必須等于拉丁方的行（列）數(shù)，一般的試驗(yàn)不滿足此條件。（2）數(shù)據(jù)缺失會(huì)增加統(tǒng)計(jì)分析難度。）數(shù)據(jù)缺失會(huì)增加統(tǒng)計(jì)分析難度。3、要求；、要求；（1）必須是三個(gè)因素的試驗(yàn)，且三個(gè)）必須是三個(gè)因素的試驗(yàn)，且三個(gè)因素的水平數(shù)相等；因素的水平數(shù)相等；（2）行間、列間、處

22、理間均無(wú)交互作）行間、列間、處理間均無(wú)交互作用；用；（3）各行、列、處理的方差齊。）各行、列、處理的方差齊。4、方法；、方法；（1）根據(jù)處理組選定拉丁方；）根據(jù)處理組選定拉丁方；（2）將拉丁方隨機(jī)化。）將拉丁方隨機(jī)化。（3）規(guī)定行、列、字母所代表的因素）規(guī)定行、列、字母所代表的因素和水平。和水平。基本拉丁方A B C D EB C D E AC D E A BD E A B CE A B C D例例9-3；為研究注射甲狀腺素對(duì)甲狀腺；為研究注射甲狀腺素對(duì)甲狀腺體的影響體的影響,以白兔以白兔5個(gè)種系個(gè)種系,每個(gè)種系各每個(gè)種系各5只只,分養(yǎng)于分養(yǎng)于5個(gè)籠子個(gè)籠子,每籠內(nèi)置放各種系每籠內(nèi)置放各種系白

23、兔白兔1只只,并以甲狀腺素的并以甲狀腺素的5個(gè)不同劑量個(gè)不同劑量分別予以注射分別予以注射.以上劑量、種系和籠子以上劑量、種系和籠子三個(gè)因素的分組如下表，試分析不同因三個(gè)因素的分組如下表，試分析不同因素間有無(wú)差別。素間有無(wú)差別。表白兔注射不同劑量甲狀腺素后的甲狀腺體重量（表白兔注射不同劑量甲狀腺素后的甲狀腺體重量（mg)種系種系 籠籠 號(hào)號(hào) 種系種系 種系種系 1 2 3 4 5 小計(jì)小計(jì) 均數(shù)均數(shù)甲甲 C65 E85 A57 B49 D79 335 67.0乙乙 E82 B63 D77 C70 A46 338 67.6丙丙 A73 D68 C51 E76 B52 320 64.0丁丁 D92

24、C67 B63 A41 E68 331 66.2戊戊 B81 A56 E99 D75 C66 377 75.4籠號(hào)小計(jì)籠號(hào)小計(jì) 393 339 347 311 311 1701(X)籠號(hào)均數(shù)籠號(hào)均數(shù) 78.6 67.8 69.4 62.2 62.2平方和平方和 31303 23443 25549 20383 20041 120719 (X2)劑量劑量 A B C D E劑量小計(jì)劑量小計(jì) 273 308 319 391 410劑量均數(shù)劑量均數(shù) 54.6 61.6 63.8 78.2 82.0 劑量劑量;A B C D E,處理數(shù)處理數(shù)=5種系種系;甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 戊戊,行數(shù)行數(shù)=5籠子籠

25、子;1 2 3 4 5,列數(shù)列數(shù)=5三因素比較可用方差分析三因素比較可用方差分析1、建立假設(shè)、確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)、建立假設(shè)、確定檢驗(yàn)水準(zhǔn) 劑量間；劑量間；H0；劑量間的總體均數(shù)相同。劑量間的總體均數(shù)相同。 H1；劑量間的總體均數(shù)不相同或不全相等劑量間的總體均數(shù)不相同或不全相等 種系間；種系間；H0 ；種系間的總體均數(shù)相同。種系間的總體均數(shù)相同。 H1 ；種系間的總體均數(shù)不相同或不全相等種系間的總體均數(shù)不相同或不全相等 籠子間；籠子間；H0 ；籠子間的總體均數(shù)相同?；\子間的總體均數(shù)相同。 H1 ；籠子間的總體均數(shù)不相同或不全相等籠子間的總體均數(shù)不相同或不全相等2、計(jì)算、計(jì)算F值值 表 rr拉丁方設(shè)計(jì)方

26、差分析計(jì)算表變異來(lái)源變異來(lái)源 SS MS F值值總變異總變異 X2-C r-1處理組處理組 (X)2 C r-1 SS處理處理 MS處理處理間變異間變異 r r-1 MS誤差誤差區(qū)組間變異區(qū)組間變異 (X)2 C r-1 SS區(qū)組區(qū)組 MS區(qū)組區(qū)組 r r-1 MS誤差誤差列間變異列間變異 (X)2 C r-1 SS列間列間 MS列間列間 r r-1 MS誤差誤差誤誤 差差 SS總總-SS處理處理-SS區(qū)組區(qū)組(r-1)(r-2) SS誤差誤差 - SS列列 (r-1)(r-2)表表 方差分析結(jié)果方差分析結(jié)果變異來(lái)源變異來(lái)源 SS MS F P總變異總變異 4982.96 24劑量間劑量間 2

27、690.96 4 672.74 8.01 0.05籠子間籠子間 908.16 4 227.04 2.70 0.05誤差誤差 1008.08 12 84.01五、 多個(gè)樣本均數(shù)間的兩兩比較（310）一.意義意義;因?yàn)榉讲罘治龅慕Y(jié)論是對(duì)總體而言因?yàn)榉讲罘治龅慕Y(jié)論是對(duì)總體而言,如果各個(gè)均數(shù)間差別有顯著性很難說(shuō)任何如果各個(gè)均數(shù)間差別有顯著性很難說(shuō)任何兩個(gè)均數(shù)間的差別有顯著性兩個(gè)均數(shù)間的差別有顯著性,如要了解任如要了解任何兩個(gè)均數(shù)間的差別是否都有顯著性何兩個(gè)均數(shù)間的差別是否都有顯著性,就就要用多個(gè)樣本均數(shù)間比較的一些檢驗(yàn)方法。要用多個(gè)樣本均數(shù)間比較的一些檢驗(yàn)方法。要注意不能直接用要注意不能直接用t檢驗(yàn)分

28、別作兩兩比較，檢驗(yàn)分別作兩兩比較，因?yàn)檫@樣比較犯第一類錯(cuò)誤的概率大。兩因?yàn)檫@樣比較犯第一類錯(cuò)誤的概率大。兩兩比較的方法很多，常用的有，（兩比較的方法很多，常用的有，（1）LSD-t檢驗(yàn)；（檢驗(yàn)；（2）Dunnett-t檢驗(yàn)；（檢驗(yàn)；（3）SNK-q檢驗(yàn)檢驗(yàn)SNK-qSNK-q檢驗(yàn)檢驗(yàn)二二.檢驗(yàn)步驟檢驗(yàn)步驟(以上例為例以上例為例) 1.建立假設(shè)和確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)建立假設(shè)和確定檢驗(yàn)水準(zhǔn).H0不同季不同季節(jié)湖水中氯化物相同節(jié)湖水中氯化物相同,H1不同季節(jié)湖水不同季節(jié)湖水中氯化物不同中氯化物不同;=0.05 2.計(jì)算計(jì)算Q值值;(1)求出比較組均數(shù)之差求出比較組均數(shù)之差,先先將均數(shù)由大到小排隊(duì)將均數(shù)由大到

29、小排隊(duì),編上組號(hào)編上組號(hào),然后然后,依依次兩兩求出差數(shù)次兩兩求出差數(shù),填入下表填入下表.均數(shù) 20.99 19.91 16.49 16.16組號(hào) (春) (夏) (秋) (冬) 表表 多個(gè)均數(shù)兩兩比較多個(gè)均數(shù)兩兩比較q值表值表比較組比較組 差數(shù)差數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)誤標(biāo)準(zhǔn)誤 q值值 a q 0.05 q 0.01 P值值 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)與與 4.83 0.792 6.10 4 4.05 5.19 0.01與與 3.75 0.792 4.74 3 3.65 4.79 0.05與與 0.33 0.792 0.42 2 3.00 4.13 0.05與與 4.50 0.79

30、2 5.68 3 3.65 4.79 0.01與與 3.42 0.792 4.32 2 3.00 4.13 0.01與與 1.08 0.792 1.36 2 3.00 4.13 0.05六、 序貫試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析（132） 序貫試驗(yàn)又稱序貫分析序貫試驗(yàn)又稱序貫分析,對(duì)受試對(duì)象進(jìn)行一對(duì)受試對(duì)象進(jìn)行一次試驗(yàn)后便及時(shí)進(jìn)行分析次試驗(yàn)后便及時(shí)進(jìn)行分析,一旦得到結(jié)論一旦得到結(jié)論,立即立即停止試驗(yàn)（觸線判斷）停止試驗(yàn)（觸線判斷）,具有減少樣本含量的具有減少樣本含量的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn),常用于實(shí)驗(yàn)研究和臨床試驗(yàn)研究常用于實(shí)驗(yàn)研究和臨床試驗(yàn)研究.進(jìn)行序貫試驗(yàn)的要求進(jìn)行序貫試驗(yàn)的要求:1.能較快獲得試驗(yàn)結(jié)果能較快獲得試驗(yàn)結(jié)果

31、;2.試驗(yàn)為單一指標(biāo)作結(jié)論依據(jù)試驗(yàn)為單一指標(biāo)作結(jié)論依據(jù):3.能依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果決定樣本含量的增減能依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果決定樣本含量的增減序貫試驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析步驟1、規(guī)定、規(guī)定“試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)”，內(nèi)容；（，內(nèi)容；（1）試驗(yàn)靈）試驗(yàn)靈敏度；（敏度；（2）有效及無(wú)效水平；（）有效及無(wú)效水平；（3）第一類）第一類錯(cuò)誤概率和第二類錯(cuò)誤的概率。錯(cuò)誤概率和第二類錯(cuò)誤的概率。2、利用公式或工具表繪制出序貫試驗(yàn)圖，即、利用公式或工具表繪制出序貫試驗(yàn)圖，即繪制試驗(yàn)的邊界線。繪制試驗(yàn)的邊界線。3、將逐一試驗(yàn)結(jié)果在序貫圖上繪制實(shí)驗(yàn)線。、將逐一試驗(yàn)結(jié)果在序貫圖上繪制實(shí)驗(yàn)線。4、根據(jù)、根據(jù)“試驗(yàn)線試驗(yàn)線”觸及序貫圖的不同邊線的觸及序

32、貫圖的不同邊線的結(jié)果，得出相應(yīng)的結(jié)論。（觸線判斷）結(jié)果，得出相應(yīng)的結(jié)論。（觸線判斷）141210 U 實(shí) 8 驗(yàn) 6 線 4 2 L 0 質(zhì)反應(yīng)開(kāi)放型單向序貫試驗(yàn)圖 U=y=4.2+0.59n; L=-4.2+0.59n第七節(jié)第七節(jié) 半數(shù)有效劑量試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析半數(shù)有效劑量試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析1.概念概念.半數(shù)有效劑量半數(shù)有效劑量( (EDED5050););半數(shù)有效半數(shù)有效濃度濃度( (ECEC5050););半數(shù)致死劑量半數(shù)致死劑量( (LDLD5050).).2.2.方法方法;(1);(1)圖示法估計(jì)圖示法估計(jì);(2);(2)計(jì)算法計(jì)算法思考題1.同樣是比較同樣是比較K個(gè)總體均數(shù)差別個(gè)總體均數(shù)差

33、別,為什么有時(shí)為什么有時(shí)用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)用完全隨機(jī)設(shè)計(jì),有時(shí)則用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)或拉有時(shí)則用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)或拉丁方設(shè)計(jì)丁方設(shè)計(jì).答答.這三種設(shè)計(jì)各有特點(diǎn)這三種設(shè)計(jì)各有特點(diǎn).主要是根據(jù)資料的特主要是根據(jù)資料的特點(diǎn)選用檢驗(yàn)方法點(diǎn)選用檢驗(yàn)方法.完全隨機(jī)設(shè)計(jì)主要用于單因完全隨機(jī)設(shè)計(jì)主要用于單因素多個(gè)樣本均數(shù)比較素多個(gè)樣本均數(shù)比較.隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),又稱為又稱為(配伍組設(shè)計(jì)配伍組設(shè)計(jì))主要用于兩因素多個(gè)樣本均數(shù)比主要用于兩因素多個(gè)樣本均數(shù)比較較.而拉丁方設(shè)計(jì)主要用于三個(gè)因素的比較而拉丁方設(shè)計(jì)主要用于三個(gè)因素的比較.2 2、試述配比設(shè)計(jì)的意義及優(yōu)缺點(diǎn)？、試述配比設(shè)計(jì)的意義及優(yōu)缺點(diǎn)？配比設(shè)計(jì)是將受試對(duì)象按一

34、定條件配成對(duì)子配比設(shè)計(jì)是將受試對(duì)象按一定條件配成對(duì)子,再隨機(jī)分配每對(duì)中的兩個(gè)受試對(duì)象到不同的再隨機(jī)分配每對(duì)中的兩個(gè)受試對(duì)象到不同的處理組處理組.方法方法有自身前后配對(duì)設(shè)計(jì)、左右配對(duì)有自身前后配對(duì)設(shè)計(jì)、左右配對(duì)設(shè)計(jì)及異體配對(duì)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)及異體配對(duì)設(shè)計(jì)。 優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn):優(yōu)點(diǎn)是可以減小受試對(duì)象間的個(gè)體差優(yōu)點(diǎn)是可以減小受試對(duì)象間的個(gè)體差異，從而減小樣本的偏性異，從而減小樣本的偏性.n可以小一點(diǎn)，可以小一點(diǎn)， 缺點(diǎn)是配對(duì)比較困難，但不是任何實(shí)驗(yàn)均可缺點(diǎn)是配對(duì)比較困難，但不是任何實(shí)驗(yàn)均可采用配對(duì)設(shè)計(jì)。采用配對(duì)設(shè)計(jì)。1 1、三批甘藍(lán)葉樣本分別在甲、乙、丙、丁四、三批甘藍(lán)葉樣本分別在甲、乙、丙、丁四種條件下測(cè)量核黃素濃度，試驗(yàn)結(jié)果如下表種條件下測(cè)量核黃素濃度，試驗(yàn)結(jié)果如下表核黃素濃度（核黃素濃度（g/g） 測(cè)測(cè) 量量 條條 件件批次批次 區(qū)組小計(jì)區(qū)組小計(jì) 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 1 27.2 24.6 39.5 38.6 129.9 2