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科研选题和设计河北医科大学刘殿武什么是科研？人类生活的历史中国古代四大发明古代四大发明以外的事物这些是否是科研？这些小发明是否是科研？杂交—是科研？基因—克隆，是科研？天花的消灭是科研？什么是科学研究？•探索未知事物•揭示事物发生的本质•了解事物演变的规律•了解事物变化的影响因素•改变事物的现状•创造新生事物•消灭不良事物科学研究的目的科学研究范围1、基础研究—探索未知、认识自然现象、揭示客观规律。2、应用研究应用基础研究—围绕重大或广泛的应用目标，探索新原理、新方法，开拓新领域的定向研究；应用研究—解决临床上诊断和治疗的问题，如诊断试剂、诊断方法、治疗仪器的研究，药物、药剂和保健品的研究。3、开发研究—技术改造、工艺革新、产品更新，使科学知识转化为生产力的主要环节。医学科学研究的重点•医学研究的重点是应用基础研究，还要加强基础研究，加强源头创新，同时也要重视开发研究。创新的定义？“创新”是对现有“框架”的超越或突破，是从“另类角度”上的探究或求索，是在更高层次上对既有“模式”的新认识或新观点。科学研究的创新创新的本质？创新的“本质”是针对已有“认识”或“观点”的一种截然不同的思考或剖析。研究步骤制定研究方案选择课题建立假设收集资料整理分析资料结果解释撰写研究报告新的研究1、提出问题1、实验设计1、撰写论文2、查阅文献2、调研计量2、验收鉴定3、形成思路3、积累数据3、申报成果4、想法叙述4、处理数据5、设计分析科学研究的基本框架选题执行总结一、选题•选题是研究的起始步骤，是科研重要环节，关系到研究的成效。选题的科研思路(idea)的目的性要明确，要注重实用性；要有先进性，即创新性，这是核心，科研的灵魂；要有科学性和可行性。•首先，目的性要明确，就是要解决医学实践中理论上或应用上的问题。结合自己的知识、专业特长和经验，平时遇到的各种问题，提出亟待解决的问题，进一步查阅文献资料，掌握研究的最新动态，使研究有较高的起点，具创新性，并建立在充分的理论依据基础上，通过努力能够完成预期任务。医学研究课题：为解决医学科学技术问题而提出具体目标、设想和实施方案的最基本研究单元。需要解决科学技术问题的科学意义、应用前景目标解决目标提出的科学设想及立论、创新其依据达到目标提出的设计方案与科学性、先进性技术路线完成目标资源条件(人/财/物和管理）可行性选题时要考虑的问题善于发现问题是研究的起点“提出一个问题往往比解决一个问题来得更重要”（爱因斯坦）。良好的开端是成功的一半。“Wellbegun，halfdone.”选题的关键（keypoint）：提出问题选题的依据•1、从招标范围中选题•2、从现实遇到的问题中选题•3、从文献的空白点选题•4、从已有课题延伸中选题•5、从改变研究要素组合中选题•6、从交叉或边缘学科中选题•7、从个人的情趣中选题选题的原则•1、需要性原则•2、创新性原则•3、科学性原则•4、可行性原则•5、效益性原则•6、目的性选题的来源和范围•选题的来源1.指令性课题2.指导性课题国家自然科学基金政府管理部门科研基金单位科研基金3.委托课题4.自选课题•选题的范围1.基础研究2.应用研究3.开发研究4.软科学研究选题的程序•1、提出问题•2、建立假说•3、选题报告•4、确定申请部门与学科医学科研课题的种类及具体选题内容•医学科研课题的种类（一）调查研究性课题（二）实验研究性课题（三）新技术、新材料、新方法的开发应用医学科研选题的具体内容（一）重大疾病的病因及病因致病机制的研究（二）重大疾病流行规律的研究和疾病流行预测的研究（三）疾病治疗效果与药物作用机制的研究（四）疾病诊断方法和效果的研究（五）疾病病理变化过程的研究（六）重大疾病预后的研究（七）疾病预防的研究（八）医疗新技术或新方法的研究（九）卫生政策和卫生经济学研究（十）计划生育和优生优育的研究（十一）传统医药的研究（十二）循证医学方面的研究医学科研的核心：研究课题提高诊疗水平新技术/新方法成果鉴定/成果奖励论文发表/学术交流提高学术地位上质量/上水平学术梯队提高知名度科学研究二、文献的阅读原则1、研究设计是否严谨、科学是否采用了真实的随机法是否设有严格的对照是否保证了组间研究对象的均衡性是否采用盲法观察结果2、研究对象的选择是否有代表性研究对象和病情的特征样本量是否足够研究对象的选择方法—随机，统一的诊断标准3、观察指标是否明确，研究方法是否科学4、随访时间是否足够5、研究结果是否报道了全部的研究结果研究结果是否从临床意义和统计学意义两方面进行评价报道的结果是否包括了所有的研究对象治疗方案是否可行是否报道了研究中产生的偏倚及其控制措施4、结论是否明确，推导是否符合逻辑数据库FreeMedline：http//ncbi.nih.gov/pubmedClinicaltrialdatabases:http//nih.gov/health/trials/index.htmCancerlit:http//cancernet.nci.nih.gov/cancerlit.shtmlhttp//medwebplus学术机构NationalInstiutesofHealth:http//nih.govWHO:http//who.intMedlineplusMedwebplus期刊http//medwebplus4000多种杂志按学科体系排列万方：http//chinainfo.gov会议http//docguide专业网址：http//healthatozhttp//medmatrix.org特定机构/医药公司/会议/期刊及专业人员主页可查：http//hotbothttp//infseekhttp//altavistahttp//yahoo中国医学论坛报：http//medtrib新英格兰杂志：http//NEJM天津德普：http//depu国内精选医药网站介绍•药学保健网：dyhp/fcl/index.html•药师天地：yaoshi/•中国药师：wangdll.html.533/•大众医药网：windrug/•37c/•医师在线：netdoctors.st/•中医药在线：cintcm/•小杜医药博览：100md/•中国药都网：chinayaodu/index.htm•中国医学论坛报cmt•好医生网haoyishng•中国全科医学网chinagp三、实验设计实验设计的3个要素实验因素（处理因素）——通过实验研究某因素作用大小的因素实验单位（受试对象）——实验因素所作用的对象（人、动物、细胞、样品等）实验效应（观察指标）——实验因素取不同水平时在受试对象上所产生的反应和结果，一般以数值的大小来体现实验设计的基本原则重复—足够的样本含量随机—每个实验单位（研究对象）有同等的机会被分配到任何一个组中去均衡—使各条件下的受试对象受到非实验因素的干扰和影响的机会和数量基本相等对照—设立参照物盲法—临床以病人为研究对象•实验设计方法•单纯随机设计—最常用的研究设计，适用范围广、设计和分析简单；但只能进行单因素分析，与配对设计相比，需要样本量大些，统计效率较低。•配对设计—凡能满足配对条件要求的实验均能采用配对设计。•（1）自身前后配对设计—多用于凑效迅速的实验•（2）自身左右配对设计—多用于局部用药治疗研究•（3）异体配对设计—用于同期平行观察，急性试验、慢性实验都可以多因素且因素间有交互作用的设计析因设计—适用于两个或两个以上因素同时存在时，有的表现为各个因素独立作用，没有交互作用；有些情况下，某个因素的效应随另一个因素水平的变化而变化，因素间存在交互作用。•设计方法：•①确定研究因素及每个因素的水平•②研究因素和水平排列组合，确定处理组数及处理方法•③采用随机方法分组•实验所需样本量=实验组合数×实验重复数实例•欲观察甲、乙两药治疗高血脂症的疗效，及甲乙两药疗效有无交互作用，研究者将甲乙两药定为“不用”和“用”两个水平，因素及水平数如下：•A因素(甲药)：A1(不用甲药),A2(用甲药)•B因素(乙药)：B1(不用乙药),B2(用乙药)•用2×2析因设计正交设计—利用一套规格化的正交表和相应的交互作用表进行实验设计，将多种处理因素的不同水平进行组合，均匀搭配，合理安排的一种实验设计方法。•正交设计可用于分析各种处理因素的主效应、因素间的交互作用，以及确定最佳搭配方案。析因设计与正交设计的区别•析因设计是各因素的各个水平都相互组合（即全面组合），而正交设计是将各因素的各个水平进行部分组合，因此，正交设计是析因设计的部分实施•如有3各因素，每个因素有3个水平的实验，按析因设计共有3×3×3=27种组合，若用正交设计可从析因设计中选取1/3的组合，则组合数为9，或从析因设计中选取2/3的组合，则组合数为18。因此，正交设计可大大减少实验组合数。拉丁方设计—也称正交拉丁方设计，当实验过程涉及3各因素，且各因素水平相等、因素间无交互租用时和采用这种方法。•设计时将3个因素按水平数r排列成r行r列的方阵，如3×3拉丁方，4×4拉丁方等，然后按照拉丁方阵型将受试对象分配到各个处理组中去。•实验室研究方法的选择•（1）基因水平PCR-SSCPPCR-RFLPPCR随机引物PCR差异显示PCR基因结构反向PCR多重PCR锚定PCR杂交试验NorthernblotSouthernblot核苷酸序列分析RT-PCRPCR原位PCR定量、半定量PCR基因表达巢式PCRNorthernblot杂交试验斑点杂交原位杂交基因芯片技术•（2）蛋白水平Westernblot毛细管电泳免疫组化蛋白芯片ELISA放射免疫分析法分析化学方法酶学方法免疫电镜细胞学方法蛋白质组学研究研究指标的选择原则•1、客观、定量•2、简便易行•3、特异、敏感•4、经济、可靠（可重复、无争议、标准化）•5、安全•6、试验材料有保证•7、使用多项指标，各指标之间要有联系实验室方法与流行病学方法的结合•1、与病例对照研究的结合•2、与队列研究的结合•3、与横断面研究的结合•4、与人群干预试验的结合•5、尽可能使用多因素分析方法实验室方法与病例对照研究的结合病例对照研究资料整理表试验有病无病合计结果（病例组）（对照组）阳性aba+b阴性cdc+d合计a+cb+dN实验室方法与队列研究的结合队列研究资料整理表组别实验结果合计阳性阴性暴露组aba+b非暴露组cdc+d合计a+cb+dN实验室方法与人群干预试验的结合人群干预试验资料整理表组别实验结果合计阳性阴性干预组aba+b非干预组cdc+d合计a+cb+dN研究中的对照•目的—去除非研究因素的干扰•原则：要同步进行调查研究或以同质的条件进行比较•比较的指标：计数资料—率或比计量资料—有度量衡单位的数据•统计学方法：计数资料—X2、U检验、R检验计量资料—t检验、F检验、U检验对照的形式1、无处理的对照（1）正常对照—以正常人的各种数据或反应为对照（2）非正常对照—以未作特殊处理的病人为对照（安慰剂对照）（3）自身对照—用药（或处理）前后的对照（4）空白对照—对照组不施加任何因素2、有处理的对照（1）标准对照——用现有的标准方法或常规方法作对照（2）平行对照—对照组不施加处理因素，只用一般的因素处理（3）交叉对照（4）相互对照3、其它对照（1）历史对照（2）潜在对照•两种或多种治疗措施的比较•两种或多种预防措施的比较•两种或多种保健或康复措施的比较•两种或多种因素处理后的比较•一种因素与多种因素的比较•一种措施应用前后的比较•一种措施与空白对照比较•两种或多种诊断方法诊断效果的比较•医疗卫生政策实施前后的比较•国内外或两个地区的比较•正常与异常的比较•短期处理与长期处理的比较比较内容四、制定研究方案•1、确定研究目的•2、研究对象、样本及样本量•3、所需资料的种类•4、收集资料的方法•5、主要评价或研究指标•6、资料的整理和统计分析•7、研究的进度及经费预算•8、研究所需的人力、物力及必要的条件五、收集资料•1、文献法—利用现有的第一手或第二手资料，如人口普查、生命统计、疾病统计