机能学实验设计.pdf

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实。
3．实验效应 实验效应主要是指选用什么样的标志或指标来表达处理因素
对受试对象的某种作用的有无及大小的问题。这些指标包括计数指标(定性指标)和计量指标(定量指标)，主观指标和客观指标等。指标的选定需符合以下原则：
(1)特异性：即能反映某一特定的现象而不致与其他现象相混淆，如高血压
中的血压(尤其是舒张压)可作为高血压病的特异指标；尿生化检测中的尿素氮和
肌酐可作为肾衰竭的特异指标。
(2)客观性：即不受主观偏性的干扰，选用易于量化的、经过仪器测量和检
验而获得的指标，如心电图、脑电图、血气分析等化验室的检查结果、病理学的
诊断意见、细菌学培养结果等。
(3)重复性：即在相同条件下，指标可以重复出现。为提高重现性，需注意
仪器的稳定性，减少操作的误差，控制动物的机能状态和实验环境条件。在注意
到上述条件的情况下，重现性仍然很小，说明这个指标不稳定，不宜采用。
(4)灵敏性：即能根据实验的要求，相应显示出微小的变化。它是由实验方
法和仪器的灵敏度共同决定的。如果灵敏性差，对已经发生的变化不能及时检测
出，或往往得到假阴性结果，这种指标应该放弃。
(5)精确性：精确性包括准确度和精密度两层意思。准确度是指观察值与真
值的接近程度，主要受系统误差的影响。精密度是指重复观察时，观察值与其均
数的接近程度，其差值属随机误差。实验效应指标要求既准确又精密。
(6)可行性：即指标既有文献依据或实验鉴定，又符合本实验室和研究者的
技术设备和实际水平。
在选择指标时，还应注意以下关系：①客观指标优于主观指标；②计量指标
优于计数指标。将计数指标改为半定量指标也是一大进步；③变异小的指标优于
变异大的指标；④动态指标优于静态指标，如体温、疗效、体内激素水平变化等，
可按时、日、年龄等作动态观察。⑤所选的指标要便于统计分析。
三、基本原则
为确保实验设计的科学性，除了对实验对象、处理因素、实验效应作出合理
的安排以外，还必须遵循实验设计的三个原则，即对照、随机、重复的原则。
1．对照的原则 所谓对照就是要设立参照物。因为没有对比，就无法鉴别
优劣。在比较的各组之间，除处理因素不同外，其他非处理因素尽量保持相同，
从而根据处理与不处理之间的差异，了解处理因素带来的特殊效应。通常实验应
当有实验组和对照组，按统计学要求两者的非处理因素应当完全相同。如实验动
物要求种属、性别、年龄相同，体重相近；实验的季节、时问和实验室的温度、
湿度也要一致；操作的手法前后要相同，行为学实验还要求实验者不要更换等。只有这样，才能消除非处理因素带来的误差，实验结果才能说明问题。
根据实验研究的目的和要求不同，可选用不同的对照形式，常用的对照形式
有：
(1)空白对照：又称正常对照，是指在不加任何处理的“空白”条件下或给予安
慰剂及安慰措施进行观察对照。例如观察生长素对动物生长作用的实验，就要设
立与实验组动物同属、年龄、性别、体重的空白对照组，以排除动物本身自然生
长的可能影响。
(2)标准对照：是指用标准值或正常值作为对照，以及在所谓标准的条件下
进行观察对照。如要判断某人血细胞的数量是否在正常范围内，就要通过计数红
细胞、白细胞、血小板的数量，将测得的结果与正常值进行对照，根据其是否偏
离正常值的范围作出判断。这时用的正常值就是标准对照。
(3)实验对照：是指在某种有关的实验条件下进行观察对照。如要研究切断
迷走神经对胃酸分泌的影响，除设空白对照外，尚需设假手术组作为手术对照，
以排除手术本身的影响。假手术组就是实验对照。
(4)自身对照：是指用同体实验前资料作为对照，将实验后的结果与实验前
的资料进行比较。这种同体实验前后资料的对比。称自身对照。例如用药前、后
的对比。
(5)相互对照：又称组问对照。不专门设立对照组，而是几个实验组、几种
处理方法之问互为对照。例如三种方案治疗贫血，三个方案组可互为对照，以比
较疗效的好坏。
2．随机的原则 即所研究总体中的每一个个体都有同等的机会被分配到任
何一个组中去，分组的结果不受人为因素的干扰和影响。同时实验操作的顺序也
应当是随机的。通过随机化的处理，可使抽取的样本能够代表总体，减少抽样误
差：还可使各组样本的条件尽量一致，消除或减小组间人