醫(yī)學實驗方法與技術ppt課件

1、醫(yī)學實驗方法與技術,祝賀任務期望,課程名稱：醫(yī)學實驗方法與技術課程性質(zhì)：專業(yè)基礎選修課學 時 數(shù)： 3 0 學 分：1.5授課時間： 上課地點：,教學目的：介紹現(xiàn)代生物學、醫(yī)學研究領域的常用技術和方法 幫助研究生在進入實驗室之前對各種常用實驗方法技術的原理有所了解。教學內(nèi)容（30學時，2學時/周） 第一章：醫(yī)學實驗簡介： (2學時) 第二章：人類疾病動物模型 (4學時) 第

2、三章：組織形態(tài)學檢測技術(6學時) 第四章：細胞生物學技術(6學時) 第五章：生化檢測技術 (4學時) 第六章：分子生物學技術(6學時) 第七章：現(xiàn)代醫(yī)學前沿技術 (2學時),教學目的、內(nèi)容,考核方式：考查；成績評定： 平時成績20%，期末考試成績50%,課題實驗方法設計30% 教材、參考書： 醫(yī)學實驗技術原理與選擇.魏于全.人民衛(wèi)生出版社 2014.05醫(yī)學生物學研究生常用實驗技術方法. 陳

3、曉紅, 孫仁山.四川大學出版社2009.08現(xiàn)代醫(yī)學實驗方法.汪謙. 人民衛(wèi)生出版社2009.04基礎醫(yī)學實驗技術.王淳.中國醫(yī)藥科技出版社 2009.09http://www.protocol-online.org/,考核方式、成績評定、教材與參考書：,科研與實驗基本概念實驗設計的要求實驗記錄的要求進入實驗室基本要求,第一章：醫(yī)學實驗簡介,第一節(jié) 科研與實驗基本概念,什么是科研？醫(yī)學科研？什么是醫(yī)學實驗？

4、你所知道的的醫(yī)學實驗技術與方法？,幾個問題,科研：有計劃、有目的的探索和創(chuàng)造的過程運用科學方法，探索未知現(xiàn)象，揭示客觀規(guī)律，創(chuàng)造新理論、新技術、開辟知識新應用領域的智力性勞動。研究與試驗性發(fā)展活動 科技教育與培訓活動 科學技術服務活動,一、科研（research） 1. 概念,(1)．探索性與創(chuàng)新性： (2)．繼承性和積累性：,2.科研活動的主要特征,3. 科研的基本程序*,選題過程 實驗 過程 數(shù)據(jù)處理過程

5、,醫(yī)學科學研究：科學研究在醫(yī)學領域的應用。探索與醫(yī)學有關的、未知或未全知的事物或現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律的一種實踐。內(nèi)容：醫(yī)學科研思維，醫(yī)學科研選題、醫(yī)學科研設計與統(tǒng)計分析， 動物實驗研究，臨床醫(yī)學研究，醫(yī)學文獻檢索與閱讀，醫(yī)學科技論文寫作等。,4.什么是醫(yī)學科研？,醫(yī)學科學研究具有一般自然科學研究的特征，還具有研究對象的特殊性和研究工作的復雜性。 醫(yī)學科研的對象是人，人具有生物和社會兩重屬性。 1．人體的現(xiàn)象和規(guī)律不能籠統(tǒng)地用

6、一般生物學規(guī)律來解釋； 2．人的個體變異性大，實驗單位的一致性較差，觀察結果的離散程度大； 3．一般不允許在人體上直接進行試驗； 4．宏觀、微觀兩個方向發(fā)展，相互配合。。,5.醫(yī)學科學研究的特征,6.醫(yī)學科研的基本程序 *,選題 實驗 數(shù)據(jù)處理,(1)選題過程提出問題 文獻查閱假說形成,(2)實驗過程 實驗設計 實驗觀察-(實施過程) 數(shù)據(jù)資料積累,(3)數(shù)

7、據(jù)處理過程數(shù)據(jù)處理統(tǒng)計分析提出結論,8.醫(yī)學科研工作的時間分配 內(nèi)容 占時（%） 選擇與確立科研課題 20 搜集科研資料 50 整理與分析資料 20 撰寫科研報告 10,,9.學習醫(yī)學科研方法的意義 1. 掌握正確的科研思維方法和研究工作方法

8、 ; 2. 使醫(yī)學科技工作者早出成果,多出成果 ; 3. 使醫(yī)學科學工作者提高科學素養(yǎng), 恰當?shù)匕才叛芯抗ぷ鳌?1.定義： 是根據(jù)一定的研究目的，運用儀器、設備等物質(zhì)手段，在人工控制的條件下考察對象的一種方法。是 科學研究中獲取科學事實的基本方法之一。,二、實驗 Experiment,人工干預（1）可排除自然過程中各種偶然和次要因素。（2）可將易逝、不易出現(xiàn)的難觀察現(xiàn)象在實驗室中再現(xiàn)。（3）可設置超?；驑O端條件，使正常條件下不

9、能表現(xiàn)的現(xiàn)象、性質(zhì)暴露出來。實驗可分為定性實驗、定量實驗，對照實驗、析因實驗、模擬實驗等類型。,2.實驗 的特點,醫(yī)學領域的科學實驗。,3.醫(yī)學 實驗 ？,4. 實驗過程,實驗設計實驗觀察----實驗的實施數(shù)據(jù)資料積累,機能學實驗、動物模型的建立、形態(tài)研究技術、細胞生物學技術、生物化學指標檢測、分子生物學技術、靶向藥物研究技術。。。。。。目錄,5.醫(yī)學實驗方法與技術,4. 實驗過程,實驗設計實驗觀察----

10、實驗的實施數(shù)據(jù)資料記錄,第二節(jié)醫(yī)學實驗設計基本要求,討論： 實驗 ：藥物X對海馬神經(jīng)干細胞增殖的影響,一、醫(yī)學實驗設計的意義 實驗設計是科研計劃的具體實施方案， 1．依據(jù)研究目的，規(guī)定具體的研究任務和所要采取的技術路線和方法； 2．用較為經(jīng)濟的人力、物力、財力及時間，最大限度地減少誤差，獲得可靠的結果。,,醫(yī)學實驗設計,專業(yè)設計,統(tǒng)計設計：樣本含量、樣本代表性、

11、 樣本的分組、組間可比性、 誤差控制、統(tǒng)計分析方法,理論設計,技術設計,二、 醫(yī)學實驗設計內(nèi)容,三、 實驗設計的基本要素*處理因素受試對象實驗效應,1、處理因素 一般指外加于受試對象，在實驗中需要觀察并闡明其處理效應的因素。,（1）處理因素種類 1）自然因素 包括物理、化學、生物學等三方面因素。 2)社會因素

12、 3)心理因素,(2)．實驗設計時應注意 1). 抓主要因素 包括單獨作用和交互作用 2) 明確處理因素與非處理因素 處理因素：某項實驗中所要闡明的因素。 非處理因素：參與實驗，對實驗結果有一定影響的其它因素。又稱混雜因素（產(chǎn)生混雜效應）或干擾因素（影響實驗結果）。 3) 處理因素要標準化,藥品：名稱、性質(zhì)、成分、作用、作法、生產(chǎn)廠家、藥品批號、出廠日期、保存方法等。檢測方法：具體方法、原理及

13、特點、操作常規(guī)。儀器：名稱、產(chǎn)地、廠家、型號、規(guī)格性能、精密度、標準、使用及維修常規(guī)。實驗條件：明確規(guī)定需要控制的條件。觀察時間：規(guī)定具體觀察時間。,2 、受試對象 指被處理因素作用的對象。,（1)．受試對象分類 1） 動物：種類、品系、年齡、性別、體 重、窩別、健康狀況、營養(yǎng)狀態(tài)等。 2）人：分正常人和病人，要有 選入標準（inclusion criteria） 排除標準（exclusion c

14、riteria）,（2）．受試對象選擇的基本要求：1）敏感性——容易顯示效應2） 特異性——不易受非處理因素干擾3）穩(wěn)定性——減少誤差4）經(jīng)濟性——易得、便宜5）可行性——易施加處理及采取標本6）相似性——對處理的反應盡可能與人相似,3、 實驗效應 指處理因素作用于實驗對象的反應，這種反應通過觀察指標顯示出來。,四、 實驗設計的特點 1．研究者能人為設置處理因素 2．受試對象接受何種處理因素或水平是經(jīng)隨機

15、分配而定的，組間均衡性較好 3．能使多種實驗因素包括在較少次數(shù)的實驗中，更有效地控制誤差，達到高效目的。,五.實驗設計的原則 *對照原則 隨機原則重復原則,（一）.對照原則對照的意義 ⑴可排除或控制自然變化和非處理因素對觀察結果的影響 ⑵可消除或減少實驗誤差 T+S=e+sT：處理因素；e：實驗效應；S：非處理因素；s：S的影響結果,（2)對照的其它作用①通過對照可

16、找出綜合因素中的主要有效因素；②驗證實驗方法的可靠性；③修正實驗數(shù)據(jù)；④找出實驗的最適合條件；⑤分析實驗中的問題或差錯的原因。,㈡隨機原則 1．隨機的意義 ⑴避免有意無意夸大或縮小組間差別所導致的實驗結果的偏差 ⑵各種統(tǒng)計分析方法都建立在隨機化基礎上，要求實驗設計遵循隨機原則 2．隨機的類型 ⑴隨機抽樣 ⑵隨機分組 ⑶實驗順序的隨機,3．隨機化方法 ⑴隨機數(shù)字表 可用于抽樣及分

17、組隨機化（2）隨機排列表 適用于分組，排列等的隨機化。,㈢重復原則 1、 重復的意義 重復是消除非處理因素影響的又一 重要手段。 重復程度表現(xiàn)為樣本含量的大小和 重復次數(shù)的多少,第三節(jié)實驗的實施 的要求,定義：將科研計劃付諸實施的過程，獲得原始數(shù)據(jù)。進入實驗室基本要求方法與技術：選擇與實施控制實驗誤差做好實驗記錄,1.了解研究目的與內(nèi)容2.了解實驗方法與技術3. 遵

18、守實驗室規(guī)章制度,一、進入實驗室基本要求,1．實驗前準備工作（1）思想準備：主要包括：①實驗開設時間；②實驗開設內(nèi)容；③進行實驗的地點；④預習實驗內(nèi)容；5實驗中可能出現(xiàn)的問題以及解決辦法；6實驗室內(nèi)、外環(huán)境等。（2）物質(zhì)準備：主要包括：①實驗用具；②實驗教材或實驗指導等。,(一)實驗一般規(guī)則,2．實驗中注意事項（1）嚴格遵守實驗室各項規(guī)定；（2）規(guī)范操作；（3）認真記錄；（4) 注意安全； (5) 注意實驗的每一細節(jié)

19、，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和實事求是的工作作風；（6）加強團結協(xié)作的團隊精神等。,3．實驗后工作（1）清點實驗物品；（2）刷洗實驗物品；（3）整理和清掃實驗室；（4）填寫各種實驗使用紀錄；（5）關閉水、電、氣開關；（6）關閉門窗；（7）按時完成實驗報告等。,（二）實驗室安全規(guī)則1、 基本安全規(guī)程進入實驗室所遵循的“十要”和“十不要”：2．儀器使用規(guī)程3．化學試劑使用規(guī)程4．易燃易爆物品使用注意事項5．放射性實驗室的

20、安全防護規(guī)則（三）實驗室廢物處理（四）實驗室常見事故處理,二、實驗誤差及誤差的控制,1、實驗誤差：實驗測量值(包括直接和間接測量值)與真值(客觀存在的準確值)之差。,2、實驗誤差的特點：⑴ 實驗誤差永遠不等于零。誤差的存在是絕對的。⑵ 實驗誤差具有隨機性。即實驗結果具有不確定性。⑶ 實驗誤差是未知的。真值是未知的。,3、控制誤差的意義 保證實驗結果的科學性,5、誤差表現(xiàn)的形式： 1)．生物的差異性: 生物的個體差異通

21、稱變異，客觀存在，來源于隨機誤差。 2)．感官誤差：感官誤差、技術熟練程度誤差。 3)．條件誤差：組間條件—保證組 間均衡，組內(nèi)條件—保持組內(nèi)穩(wěn)定。 4)．分配誤差：分組時不注意分層與隨機引起。,5)．非均勻誤差：抽樣不均勻引起。6)．順序誤差：實驗時不改變順序引起。7). 過失誤差：實驗設計不當、主觀片面、粗心大意引起。8)．估計誤差：對觀察結果進行分析和評價時發(fā)生的誤差。,6、誤差的控制 * 1

22、．實驗設計的階段 實驗對象的選擇（納入、排除標準）、樣本含量的確定、隨機化分組與抽樣、分層抽樣、對照的設定等 2．實驗實施階段 盲法試驗、實驗標準、規(guī)章制度、技術人員水平、記錄的完整 3．結果分析階段 實驗設計明確、混雜因素采用分層抽樣、多因素分析,※科研記錄：對科研實踐全部過程的客觀、全面、準確的科學描述。其特點是：客觀真實性（靈魂）、全面完整性（要求）、科學準確性（價值）※實驗記錄：在科學研究過程中，應用

23、各種方法，獲得真實結果的直接記錄或統(tǒng)計的各種數(shù)據(jù)、文字、圖表、圖片、照片、聲像等原始資料的直接記錄。它是深入進行課題研究的基礎資料。,三、 科研與實驗記錄,1 便于分析科研過程中的成敗得失 2 便于進行科研工作的歸納和總結 3 可以提供科研重復的依據(jù)和參考 4 有利于培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W思維 5 實驗記錄審查合格才能畢業(yè)答辯,（一）科研實驗記錄的重要性,1、科研設計方案：通常放在記錄本最前面?！喪稣麄€研究，包括研究背景——研究進

24、展、立題依據(jù)；研究目的——希望證明或發(fā)現(xiàn)什么？研究方案——通過怎樣的過程完成；前期準備情況——標本、試劑、技術方法。另外，標本信息應包括：標本的入選標準、排除標準、入選數(shù)量、統(tǒng)一代碼與編號等。 2、 科研實踐記錄部分（重點）※重點記錄科研數(shù)據(jù)獲得過程。 3、 科研數(shù)據(jù)整理分析過程記錄 4、 重要參考資料※包括重要的參考文獻和相關技術方法的操作手冊、指南等；通常放在記錄本的后部，便于隨時查閱。,（二）科研記錄的正確書寫格

25、式,※不分主次，層次混亂（章節(jié)、段落等）；※重復記錄多次重復的操作；※研究內(nèi)容缺少呼應：論文中提及的n個指標或標本，而記錄中沒有對這些指標或標本的具體實驗過程和結果記錄；※科研記錄采用電子方式：原始記錄必須使用紙質(zhì)書寫?！鶎嶒瀳蟾嬷械腻e誤,（三）科研記錄書寫中的錯誤做法,1、基本要求※可溯源性：任何專業(yè)人員任何時候都能看得懂，內(nèi)容記錄全面※可重復性：在相同實驗材料及條件下可得到同樣的結果；※科學嚴肅性：科研軌跡科學，記錄嚴肅

26、認真,（四）實驗記錄,※實驗記錄：在科學研究過程中，應用實驗、觀察、調(diào)查或資料分析等方法，獲得真實結果的直接記錄或統(tǒng)計的各種數(shù)據(jù)、文字、圖表、圖片、照片、聲像等原始資料的直接記錄。,1 ）客觀真實 ※ 如實、※及時 2 ）科學準確 ※專業(yè)詞匯 ※國際標準單位；※圖片、照片客觀準確 3） 結構完整 ※ 體現(xiàn)內(nèi)在聯(lián)系；※ 一致 4） 簡明扼要 ※ 不是 流水賬， 以完整的科研思路為主線；※ 完全重復的技術操

27、作可以先詳后簡；※ 重點部分 用準確的語言描述清楚 5） 標準規(guī)范 ※ 各部分應分層次記錄； 不同的標號[一、（一），1. (1)等]標記清楚；※ 頁碼應該是連貫的，不能重復、缺頁或跳躍 。,2、實驗記錄書寫原則,※必須由實驗者自己記錄，不能讓他人代記；※必須隨實驗隨記錄，不能作回憶性記錄，如有必須注明；※用筆應注意其性能使書寫筆跡能長期保存；※記錄用紙應有可靠的編頁方式，不能丟棄任何“廢頁”；※實驗記錄是記錄實驗的

28、過程和結果，每次實驗工作結束時，應有分析性小結或總結；※原始記錄必須存檔。,3、實驗記錄的具體要求*,※重復記錄多次重復的操作；※為了美觀或其他目的修飾圖片和數(shù)據(jù)；※字跡潦草，無法辨認；※涂改過多，缺少整潔（表觀上不嚴謹）；※不按規(guī)范進行記錄（遺失重要信息）；※標本沒有唯一的統(tǒng)一編號；※保留的圖片不在當時做詳細說明與標注；※記錄內(nèi)容不完整：有過程無結果/有結果無分析討論/有分析討論無研究結論）；,4、記錄書寫中的錯誤做法

29、,5、具體實驗記錄格式※實驗題目：具體到實驗內(nèi)容；※實驗目的：解決什么理論、應用或技術上的問題；※實驗背景：相關工作情況、存在的問題和擬解決什么問題；※實驗時間：年、月、日、上下午，天氣情況，溫度；※實驗地點：具體到某研究室；※實驗人員：記錄每一個參與操作的人員；※實驗材料：實驗動物種屬、品系、周齡/年齡、雌雄、病患群體；所有實驗動物/個體名稱統(tǒng)一編號，標明前期處理過程；主要試劑批號、公司及配制時間；儀器名稱、編號、測

30、量范圍、分度值等；※實驗方案設計：流程圖/主要實驗步驟；※中途觀察記錄：觀察實驗的細節(jié)情況；※實驗結果：切片、照片和標本等要妥善保存，原始數(shù)據(jù)及統(tǒng)計分析均要詳細記錄，并標注實驗結果取得的時間； 實驗結果的記錄應該力爭客觀和量化； 能用計量指標記錄的盡量用計量指標；※結果分析：對非預期結果要通過與同學和老師討論、查閱文獻資料、回顧實驗過程等，從設計、技術和操作等層面認真分析原因； 無論成功、失

31、敗或出現(xiàn)異常結果都要分析可能原因； 提出新的可能和假設以及下一步實驗改進措施；※階段性總結：在完成一組實驗后，硬度對科研設計、技術方法、結果的完整性和可靠性等方面進行歸納與總結，得出階段性研究結論； 將數(shù)據(jù)處理成表格、線形或柱狀圖、照片等； 重新審視原有科研設計與技術路線，為圓滿完成課題研究把握好工作方向，也為最后階段的論文發(fā)表做好準備；※下一步計劃：在對實驗結果分析的基礎上，排除沒有研究價值或偶然