基础医学科研设计
水平的选定 水平:实验因素的不同的量或状态
被试因素的效应与水平有依赖关系
药物如果没有量-效关系,为非特异作用 水平的选择与目的有关 药效筛选:最大安全量(通常LD50的1/10)
影响药效的因素:半数有效浓度(EC50)
半数有效剂量(ED50)
毒性实验:半数致死量(LD50)
最大致死量(LD100)
季节节律
苯丙胺 LD50 1月小于7月
实验组和对照组平行进行
给药途径 * 吸收速度 静脉注射>吸入>肌肉=腹腔 >皮下>口服>经肛>贴皮 * 药物的生物转化 口服→ 先经肝转化
皮下、肌肉、静脉→ 先经肺转化
正确选择剂量
口服 灌胃 灌肠 皮下 肌肉 100% 100% 100-200% 30-50% 25-30%
根据两个或两类对象有部分属性相同,从而推出它们的其 他属性也相同 EDRF与NO生物学作用的相似性
半衰期短 GMP的增高
推测:EDRF本质可能是NO
建立假说的原则
解释性原则 * 有事实依据 * 解释已有事实 能解释旧理论能解释的事实 能解释旧理论不能解释的事实 相容性原则 不应与已有的基本理论相矛盾 如 休克的微循环学说
实验动物管理条例(国家科委,1988)
下列情况一般不作为临床研究对象 * 存在影响结果的并发症 * 危重状态
因素与水平的组合
单因素单水平: 简单易行,效率不高 单因素多水平:比较不同剂量
多因素单水平:比较不同因素(药物、疗法)
多因素多水平:探索联合用药方案、最佳反应条件
2.因素的施加
• 确保因素的施加 • 被试因素标准化:保证被试因素在 整个实验过程中始终保持一致 剂量、剂型、给药时间、用药 时间、给药途径、药品批号
实验动物管理条例(国家科委,1988)
第四章 实验动物的应用 第十九条 应用实验动物应当根据不同的实验目的, 选用相应的合格实验动物。申报科研课题和鉴定科研 成果,应当把应用合格实验动物作为基本条件。应用 不合格实验动物取得的检定或者安全评价结果无效, 所生产的制品不得使用。 第二十条 供应用的实验动物应当具备下列完整的 资料: (一)品种、品系及亚系的确切名称; (二)遗传背景或其来源; (三)微生物检测状况; (四)合格证书; (五)饲育单位负责人签名。
三、假说形成的方法
假说形成的基础
假说建立在客观事实的基础上 假说是科学的想象和推理 假说应能解释已有现象
假说需突破传统思维
假说的提出需要创新性思维
假说形成的方法
1.比较分类
比较对象间的异同,并进行分类 *受体分类
*血型的发现
2.归纳推理----由特殊到一般
(1)求同法 根据事物发生的一致性 (2) 求异法 根据事物间的差异
(3)剩余法 EDRF的发现
1998年获诺贝尔奖
Robert F. Furchgott
3.演绎推理----由一般到特殊
由已知规律推论未知事物
根据DNA碱基序列推出蛋白质的一级结构 从蛋白质的一级结构预测蛋白质的高级结构 从蛋白质的高级结构预测它的细胞定位和功能
4.类比推理----从特殊推向特殊
休克的细胞因子学说
简单性原则 可检验性原则
假说上升为理论的条件
能解释旧理论能解释的事实
能解释旧理论不能解释的事实 能够正确预见尚未观察到的自然现象
证实与证伪
天下乌鸦一般黑 证实:观察每一只都是黑的后才成立
证伪:只要发现一只不是的就不成立 破译西塔潘猜想
医学科研方法学
医学科研的基本要素
罗自强 中南大学基础医学院生理学系
内皮素-1对肺Ⅱ型细胞表面活性物质合成的调控
被试因素 实验对象
实验效应
一、被试因素
1. 因素(factor)与水平 (level) * 雌二醇对肺成纤维细胞增殖的调控
* 不同季节环磷酰胺对小鼠精子细胞致畸效应的研究
* 性别与年龄和心肌梗塞病死率的研究 * 心理应激与高血压发生的关系 * CC16 gene polymorphism influences the degree of airway responsiveness in asthmatic children
基础医学科研设计
科学研究的第一步 ---提出假说
假说是根据一定的科学事实和科学 理论,对拟研究的问题提出的假定性说 明或试探性解释 科学研究就是提出假说-实验检验假 说-修正和发展假说的过程
一、假说的作用 1. 为形成新理论提供毛胚 2. 为实验设计提供方向 3. 为科研发展提供焦点
二、假说的特性
腹腔
静脉
25-30%
20-25%
二、受试对象
实验对象的确定取决于试验目的 1.受试对象的选择
(1)敏感、稳定 动脉粥样硬化 过敏反应 心肌缺血 降压治疗 兔 豚鼠 狗、兔、大鼠、猪 高血压II期
(2)可行性
(3)病人诊断明确(客观指标)
实验动物 种属、品系、窝别、性别、龄、体重、营养状 态和饲养条件 实验动物分为四级: 一级,普通动物(conventinal animal):教学和 预试 二级,清洁动物(clean animal):大多数的科研 三级,无特定病原体动物(specific pathogen free animal):为国际标准级,所有科研 四级,无菌动物(germfree animal):特殊课题
1.来源的科学性和客观性
* 胃肠道神经支配的第三成分假说的提出
2.说明的假定性 3.预见的可验性 可以被检验
4.发展的螺旋性
假设-检验-再假设-再检验
澳大利亚某地羊发生贫血
水草丰富,假定缺铁
*粗制铁剂可预防--假设成立 *纯铁剂无效--第2假设:疗效来自铁的杂质 *各种微量元素,钴有效--第2假设成立 *口服钴有效,注射无效--第3假设:肠道微生物利用钴 合成抗贫血物质 *比较不同微生物利用钴,发现大肠杆菌可利用钴合成 B12,再抗贫血
因素
外源性的: 人为给予的物理、化学、生物因素 外界客观存在的:气候、季节等 内源性的的自身特征: 性别、年龄、心理、遗传因素
实验的目的是阐明被试因素的作用
被试因素(T)+非被试因素(N)→ t + n
实验组: T + N → t + n 对照组: N → n 效应 T →t
必须明确被试因素;各组间非被试因素必须一致
医学科研设计的基本原则与三要素
PhaseⅠ
Interval
PhaseⅡ
Grp A Drug A
Drug B
Grp B Drug B
Drug A
time
第一阶段
第二阶段
历史对照:以历史的研究结果作为对照
3. 盲法(blind)观察
试验的研究者或受试者一方或双方都不知道试验对象分配 在哪一组,接受的是何种处理因素,这种试验的方法,称 盲法试验,其目的是为了有效地避免受试者或研究者的偏 倚和主观偏见。
动物选择:动物的种类、品系、年龄、性别、窝别、 体重等。 受试动物对研究因素的敏感性;人和动物的种属差异 细胞:原代细胞和传代细胞
试验方法:体内试验(in vivo):整体 体外试验(in vitro):器官、组织、细胞、分子
条件:对研究因素敏感; 反应稳定; 依从性:研究对象按照研究设计方案接受相应措
如年龄、吸烟的调查
吸烟的标准
Never smokers were defined as subjects who had never smoked or had smoked fewer than 100 cigarettes in his or her lifetime. Former smokers reported a history of smoking but had stopped at least 1 year before being diagnosed with lung cancer (or 1 year before enrollment in the study, for control subjects). Current smokers were currently smoking or had stopped smoking less than 1 year before being diagnosed with lung cancer (or less than 1 year before enrollment in the study, for control subjects).
医学科研设计
医学科研设计第一部分医学科研设计概述一、医学科学研究医学科学研究是医学工作人员主动自觉地结合基础学科的理论和方法,借助精密仪器、对生物个体从病理、免疫、遗传等各方面探索事物(如疾病发生发展及防治效果)客观规律的创新活动。
包括总结工作经验,找出存在规律,以启示同行吸取经验教训。
二、医学研究的分类(一)根据研究目的分1、基础研究:概括地讲是指从理论上进行探讨的研究。
认识人体的生命现象、本质规律、探索疾病发生、发展的机理、药物作用机制研究等。
如“肠系膜上静脉的基础解剖与临床应用研究”。
2、应用基础研究:发展基础研究成果,将基础研究成果转化为技术形式或者说是将理论转化为技术方法的研究。
如人民医院“喉全切除后发音钮的研制及临床应用”。
3、开发研究:是指以推广和应用为目标的,对基础研究和应用研究成果进行重大的、实质性改进的创新研究。
如“海洋水色1号卫星研制”(二)据研究内容、方法分(即是否对研究对象施加干预)1、实验研究:研究者根据研究目的,主动的对研究对象施加干预因素,并控制干扰因素的影响,以说明干预因素效果的研究。
如“苦瓜制剂对糖尿病的疗效研究”。
实验研究又可分为动物实验(以动物为研究对象的)、临床试验(以病人为研究对象的)和社区干预试验(以社区人群为研究对象的干预试验。
多在某一地区人群中进行,时间长。
如地方病、糖尿病等)2、调查研究:是研究者对研究对象不施加任何干预因素,不改变事物任何条件下,只对研究对象群体作直接观察、询问获得资料的研究方法。
如癌症的影响因素调查。
3、资料分析性研究:属于对以往资料再开发、再利用的创新活动。
是对以往的系统记录资料通过新的思维、重新分析得出新观点的创新研究。
如“252例病毒性肝炎分析”。
(三)根据课题来源分1、指令性课题:上级主管部门据卫生事业发展需要和下属单位人力、设备、技术水平等条件下达给的课题。
如“珠心算训练开发儿童智能的脑机制研究” 2、指导性课题:上级主管部门的招标课题。
《医学科研设计》教学大纲
《医学科研设计》教学大纲编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(《医学科研设计》教学大纲)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为《医学科研设计》教学大纲的全部内容。
《医学科研设计》教学大纲《Medical Research Design 》课程类型:专业选修/公共课总学时: 18学时理论学时:18学时实验学时: 0学时适用专业:临床医学、医学检验、医学影像学、预防医学、药学、中西医临床医学、麻醉学、康复治疗学课程简介:医学科研设计是高等医学教育中的一门基础课,它运用科学的、专业的和艺术的思维方法对医学所研究的问题进行决策、规划.该课程从定性分析到定量分析,从差异比较到误差控制,从静态研究到动态研究,从现场研究到实验研究,使学生了解多学科的综合科研方法,培养正确的思维方法与创新意识。
该课程的教学过程,应着重讲清基本概念和原理,强调科研方法的应用与提高解决实际问题的能力.《医学科研设计》课程的教学目标是使医学生增强医学科研设计理念,准确理解和掌握医学科研设计的对象、要素、内容、原则、方法,提高在各种现场医学研究中的设计能力。
Medical Research Design in higher medical education design is a fundamental course。
Medical research problems are analysed and planed by means fo of scientific,professional and artistic thinking. From the qualitative analysis and quantitative analysis, from difference compared to control error, from the static and dynamic study to research and from research to the experimental research,this course makes students understand the multi-disciplinary comprehensive research method,cultivat the correct thought method and innovative consciousness。
医学科研设计方法课件
随着医学科学的不断发展和研究技术的不断创新,医学科研设计也需要不断改进和完善。未来,医学科研设计将更加注重跨学科合作,加强全球协作研究,开展大数据和人工智能等新技术应用,推动医学研究的医学科研设计的基本原则
02
科学性原则是指在医学科研设计中,应遵循科学的方法和步骤,确保研究问题的科学性、研究方法的合理性和研究结论的可靠性。
医学科研设计的统计学方法
04
总结描述研究对象的特征
描述性统计学
数据集中趋势和离散趋势的描述
利用图表展示数据的分布情况
inferential statistics
利用样本数据推断总体特征
假设检验:单侧检验、双侧检验、可信区间估计
方差分析、相关分析、回归分析等方法的应用
关联性分析
研究因素之间相互关系的强度
医学领域的研究涉及多个学科,如生物学、化学、计算机科学等,通过多学科交叉,可以获得更加深入和全面的研究成果。
研究结论总结
研究对象的局限性
由于受到数据来源和研究时间的限制,本研究仅选取了部分医疗机构作为研究对象,未来研究可以进一步拓展研究范围。
研究不足与展望
未考虑不同医疗领域的差异
本研究的结论主要基于一般医疗领域的医学科研设计方法,未来研究可以针对不同医疗领域的特点进行深入研究,制定更加具体的科研设计方法。
研究对象
研究设计
研究结论与展望
06
揭示了医学科研设计在提高诊疗效果…
通过合理的科研设计方法,可以有效地提高诊疗效果,降低患者的痛苦和负担。
发现了科研设计方法与患者满意度之…
科研设计方法对患者满意度具有显著影响,良好的科研设计可以提高患者满意度,降低医患纠纷的发生率。
证实了多学科交叉在医学科研中的重…
医学科研设计基础课件
1.1 医学科研设计的定义
所谓医学科研设计,就是 根据专业和统计学知识制 定的一个完善的医学研究 计划或方案。
医学科研设计制定的时间
它应当被制定于确定研究目标之后和正式 开展科研之前;它应确保科学研究自始至 终受控于“科学、严谨、有序、经济、高 效、可靠”的总要求之下;它是整个科研 过程的依据和指南;它是反映科学研究工 作科学性和严谨性高低的重要见证;它是 确保“科研产出”大于“科研投入”的重 要举措。
均衡的含义:
各种非实验因素对各组的影响 是均等的。
均衡的作用:
提高组间可比性,增大结论可 信度。
提高均衡性的对策
(1)研究者自身应有丰富的
专业知识和统计学知识
(2)请同行专家审阅实验设计
方案
(3)请统计学专家提建议
1.7 医学科研设计的原理
它能有效地排除非处理因素的 干扰和影响,使实验误差的估 计降到最低限度,从而可以降 低“噪音”,纯化“信号”, 准确地获得处理因素的实验效 应,使随机现象的统计规律性 更好地显露出来。
合计
5.355
8.889
8.783
22.927
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
注:各水平组合下实验次数相等,专业上认为观测值越大越好。A(黄豆饼粉+蛋白胨(%)): A1(0.5+0.5)、A2(1+1)、A3(1.5+1.5);C(KH2PO4(%)):C1(0)、C2(0.01)、C3(0.03)。
统计研究设计
组间的可比性好,数据的说服力强,所获
医学科学研究与医学科研设计(精选)
医学科学研究与医学科研设计(精选)医学科学研究与医学科研设计(精选)医学科学研究扮演着推动医学进步和改善健康状况的关键角色。
它涉及广泛的学科领域,从基础研究到临床应用,再到流行病学和公共卫生研究。
本文将探讨医学科学研究的重要性以及成功设计一项医学研究的关键步骤。
第一部分:医学科学研究的重要性医学科学研究对于改善人类健康至关重要。
它为医学界提供了新的治疗方法、药物发现和疾病预防策略。
通过科学研究,我们可以深入了解疾病的发生机制、病理过程和潜在的治疗靶点。
同时,研究成果也能够帮助制定公共卫生政策和指导临床实践。
医学科学研究的另一个重要方面是推动医学教育和培训。
通过研究,医学生和医生可以接触到最新的科学成果和临床研究,不断更新自己的知识和技能。
这有助于提高医学专业人员的水平,并促进医疗质量的提升。
第二部分:医学科研设计的关键步骤成功进行一项医学研究需要经过一系列关键步骤,包括以下内容:1. 研究目的和问题的定义:在设计研究之前,需要明确研究的目的和要解决的问题。
这有助于确定研究的范围和方向,从而更好地设计研究方案。
2. 文献回顾和背景调查:在进行任何研究之前,深入了解相关领域的已有研究是至关重要的。
这有助于确定当前知识的差距,并确保研究的新颖性。
3. 选择适当的研究设计:医学研究可以采用多种设计类型,如随机对照试验、队列研究、病例对照研究等。
根据研究问题和可行性,选择最适合的设计是必要的。
4. 受众和研究样本的确定:确定研究的受众人群,并计算所需的样本大小以获得具有统计学意义的结果。
合理的样本选择是确保研究结果代表性的重要条件。
5. 数据收集和分析计划:设计合适的数据收集方法,并明确数据分析的计划。
这包括选择适当的统计方法和软件,以及制定数据管理和质量控制措施。
6. 动态管理和监督:在研究过程中,及时进行监督和管理是保证研究质量的关键。
这涉及到数据收集的监测、研究人员的培训、研究流程的调整等。
7. 伦理审查和知情同意:在进行人体研究时,必须确保研究符合伦理要求。
医学科研入门科研设计和撰写申报书讲课文档
第十九页,共88页。
• 家兔对体温变化十分敏感,宜选用做发热、解热及致热源检查实验。 • 观察避孕药对排卵影响的实验宜选用兔、猫;对具有雌激素活性的药物进
行避孕药效研究,不能选用小鼠与大鼠。 • 以高胆固醇膳食饲喂兔、鸡、பைடு நூலகம்、狗、猴等动物,均可诱发高脂血症或动脉粥
样硬化,而猴和猪的心脏冠状动脉前降支还形成斑块及大片心肌梗死,情况与 人更为相似,故动脉粥样硬化实验多选用猪、猴及兔。
第二十七页,共88页。
科研设计
• 概论
• 医学科研的基本要素
• 科研设计的基本原则 • 科研设计的基本步骤
• 统计学设计
试验设计的原则
• 对照的原则:
-意义:消除系统误差,鉴别处理和非处理因素的差异 -类型:空白对照、阳性对照、阴性对照、自身对照、相互对
照 • 随机的原则:
- 对照组和处理组除处理因素不同外,其余应全部相同。 - 动物实验随机分组;观察切片也应随机选择视野 • 重复的原则: - 随机原则可排除大部分非处理因素的影响,但不能全 部消除;因此,有必要重复,以反映客观真实性。 - 表现为一定的试验样本数(人、动物、细胞株)
• 便于同时从细胞、分子与基因三个水平研究肿瘤细胞的结构、功能 及癌变发生机制。
• 能长期传代、保存,便于观察肿瘤细胞生物学特性和遗传行为的改变。
• 能快速筛选抗癌药物,适宜进行耐药机制、信号转导的研究。 • 研究周期较短,经济。
缺点:
• 不能完全反映体内状况,常与体内实验互相验证。 • 长期培养易改变原有的性状。 • 易发生支原体感染。
• 传代细胞:经传代方式进行再次培养的细胞 称为传代细胞。
• 细胞株:单细胞大量扩增后形成生物学特性稳定 的克隆化细胞群,称为细胞株 。包括正常细胞 株和肿瘤细胞株。
医学科研设计基本知识
医学科研设计基本知识引言医学科研设计是医学领域中进行研究的重要一环。
科学合理的研究设计是保障研究结果的可靠性和可重复性的关键,同时也是决定研究成果的有效性和推广实施的基础。
本文将介绍医学科研设计的基本知识,包括研究设计的类型、步骤、常用指标以及结果分析等内容。
一、研究设计类型医学科研设计主要包括观察性研究和实验性研究两种类型。
1. 观察性研究观察性研究是指通过观察和比较研究对象的现象、现状和变化,来探索两个或多个变量之间的关系。
常见的观察性研究设计包括横断面研究、队列研究和病例对照研究等。
•横断面研究:对不同个体或不同群体在某一时点上的现象进行观察和比较,来研究变量之间的关系。
•队列研究:通过对同一群体在一段较长时间内的观察,追踪观察对象的变化情况,并探索变量之间的关系。
•病例对照研究:选择一组病例和一组对照,回顾性地比较两组的特征或暴露史,以研究疾病的危险因素或预后影响因素。
2. 实验性研究实验性研究是指在研究中对某些因素进行干预或控制,以观察和评估研究对象在不同条件下的表现和结果。
常见的实验性研究设计包括随机对照试验和前瞻性队列研究等。
•随机对照试验:将研究对象随机分配到不同的干预组和对照组,对干预组和对照组之间的差异进行比较,评估干预措施的效果。
•前瞻性队列研究:选择一组暴露和非暴露于某一因素的研究对象,随访一段时间后观察并比较两组的发病率或其他结果指标,评估该因素与结果的关系。
二、研究设计步骤进行医学科研设计时,通常需要按照以下步骤进行:1. 确定研究问题在开始设计研究之前,需要明确研究目的和问题,明确需要回答的科学问题,从而确定研究的方向和目标。
2. 制定研究计划制定研究计划包括确定研究设计类型、研究对象、样本容量估计、数据收集方法等细节,确保研究过程符合科学原则和伦理规范。
3. 数据收集和整理按照研究设计计划,采集和记录研究对象的相关数据,包括观察数据、实验数据等,并进行适当的数据整理和清洗,以保证数据的质量和可靠性。
医学科研设计
医学科研设计强调对受试者的权益保护,遵循伦理原则,确保研究过程的合法性和安全性。
保护受试者权益
起源与发展
医学科研设计起源于19世纪中叶,随着医学科学的发展和人们对疾病认识的深入,逐渐形成了系统的科研设计方法。
现状与趋势
目前,医学科研设计已经形成了较为完善的理论体系和实践方法,随着大数据、人工智能等技术的应用,医学科研设计也在不断发展和创新。
对照原则是指在医学科研设计中设立对照组或参照组,以比较各组之间的差异,从而确定实验干预措施的效果。
对照原则可以消除非实验因素对实验结果的影响,提高实验的准确性和可靠性。
对照原则包括空白对照、安慰剂对照、自身对照等,应根据研究目的和研究设计的要求选择合适的对照方法。
对照原则
盲法原则
盲法原则可以减少偏倚和混杂因素的影响,提高实验的内部效度和外部效度。
人工智能和机器学习技术在医学领域的应用将进一步深化,包括疾病诊断、药物研发、患者管理等。这些技术将帮助医学科研人员更高效地进行数据处理、模式识别和预测分析等工作。
人工智能与机器学习在医学科…
01
改善全球公共卫生
展望
02
创新药物研发流程
03
个性化医疗的普及
04
拓展医学研究领域
THANKS
谢谢您的观看
如何通过生活方式、饮食和运动等因素来提高人们的健康水平是医学科研设计的重点之一。研究人员通过设计各种干预措施,评估这些措施的有效性,为健康管理提供科学依据。
生物医学研究
在生物医学研究中,医学科研设计用于探索生命现象的本质和机制,以及新药和医疗技术的研发。
流行病学研究
医学科研设计在流行病学研究中发挥着关键作用。通过对大规模人群的追踪调查,研究人员可以了解疾病的分布和影响因素,并制定相应的预防措施。
《医学科研设计》课件
科学性原则
总结:科学性是医学科研设计的基础,要求研究设计合理 、科学、严谨。
医学科研设计应基于充分的理论基础和实践经验,遵循科 学的研究方法和规范的操作流程。研究假设应基于充分的 文献调研和实际工作经验,确保研究问题明确、方法可行 、预期结果合理。
前瞻性原则
总结:前瞻性是医学科研设计的未来导向,要求研究结果具 有预测性和指导性。
《医学科研设计》课件
xx年xx月xx日
contents
目录
• 科研设计基本原则 • 临床研究设计 • 基础研究设计 • 研究数据收集与分析
01
科研设计基本原则
创新性原则
总结:创新是医学科研设计的核心,通过不断探索和尝试, 为医学发展和人类健康做出贡献。
在医学科研设计中,要注重创新思想的运用,从研究角度、 方法、技术等多方面进行创新。要勇于挑战传统观念和已有 成果,针对临床实际问题提出新颖的研究思路和解决方案。
03
基础研究设计
细胞研究设计
细胞株选择
选择适合研究的细胞系或原代 细胞,根据研究目的和实验条
件进行选择。
细胞培养条件
确定细胞培养体系、培养基、血 清等关键因素,以保证细胞生长 和增殖。
细胞鉴定与表型
对所使用的细胞系进行鉴定,确保 其具有正确的身份和表型。
基因研究设计
基因选择与分类
根据研究目的选择相关基因, 了解基因的生物学功能、亚型
对数据进行描述性统计,包括计数 、平均数、中位数、标准差等指标 ,以初步了解数据的分布情况。
推断性统计
根据研究目的,采用相关分析、回 归分析、方差分析等方法,探究变 量之间的关系和影响程度。
可视化呈现
将数据分析结果以图表、图像等形 式呈现,更加直观地展示数据分布 和变量之间的关系。
