4种最常用统计设计解读

2.配比设计

配比设计是指受试对象按照一定的条件进行匹配，然后在随机分组的方法，其包括配对和配伍组设计。

（一）配对设计

配对设计见图3，包括同一组受试对象干预前后配对（A）；同一个受试对象身体不同部位配对（B）；条件相同的2个受试对象配成对子，然后随机分到2组中设计（C）；以及同一份标本分别接受不同的处理（D）。

图3

（二）配伍组设计

配伍组设计为配对设计的进一步扩大，如图4中，每一种情况都是对图3的扩大化。其中的A为干预前、中和后，这种情况当时单组设计时可以当做配伍组设计方差分析，但当是多组设计时，应该考虑用重复测量数据方差分析；B为同一个受试对象对身体K个部位进行检测；C为按照条件选择K个受试对象构成一个配伍组，然后配伍组中的每个受试对象随机分配到各组中去；D为同一份标本采用K种方法检测。上述中的K≥3。

图4

3.析因设计

先问大家一个问题，比如果园里一个男人每小时单独可以摘100个苹果，一个女性单独可以采摘80个苹果，请问一男一女搭档工作，一小时采摘180个苹果吗？松哥并不想你们告诉答案，只想你达成一个共识，就是因素与因素之间可能会发生相互影响，也就是交互作用。

同样统计学当研究多因素的时候，因素与因素之间也可能发生交互作用，可是我们可以通过什么方法进行研究呢？本节的析因设计就是研究交互作用的一种方法。

析因设计是多因素多水平全面组合，每一种组合就是一个研究分组的试验设计方法。其试验设计模式图见图5。图中可见研究2个因素，因素A有用和不用2个水平，因素B有用和不用2个水平，2×2全面组合，将有4组，如图中4个框。

图5析因设计模式图

此时，我们可以进行三次假设分别解决三个问题，即因素A有没有效果、因素B有没有效果、以及A*B之间有没有交互作用。析因设计是一种非常浪费样本量的方法，因此实际工作中研究因素一般不超过3个，水平数亦不可过多。

如3×3×3析因设计，共27组，按照每组10只老鼠计算，270只老鼠，在适当扩充一点防止老鼠死亡损失，则300多只老鼠，这多一个课题组而言是不可思议的，很难保证这么多老鼠的干预措施的同质性。如果研究因素较多，可以考虑正交设计或者均匀设计的方法。

4.重复测量设计

重复测量设计是近年普遍受到重视的一种设计，该设计是指对同一个受试对象在不同的测量时间点就行重复检测的设计。

图6 重复测量数据模式图

注意：重复检测必须在同一只受试对象上，很多实验取材检测需要处死受试对象，此时已经不能算做重复测量设计。一句话，坚持住不能死，一定要做鼠坚强。而应该当做析因设计进行分析。

4.其他设计

其他设计还包括交叉设计、正交设计、拉丁方设计、嵌套设计、均匀设计等，相对用的较少，此处不赘。

松哥统计说

统计方法的选择一直是统计学习中的一个大问题，越随着教书年限的增长，越有这种感觉。再说一句：方法看变量，类型看设计，目的定乾坤。这3句话15个字就是统计分析方法选择的灵魂与精神。

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