10.6: Експерименти
- Page ID
- 66258
Поки що ми в першу чергу обговорювали спостережні дослідження — дослідження, в яких висновки були б зроблені із спостережень вибірки або населення. У деяких випадках ці спостереження можуть бути небажаними, наприклад, вивчення відсотка автомобілів, які повертають праворуч на червоне світло, навіть коли є знак «не включити червоний». В інших випадках спостереження запитуються, як в опитуванні чи опитуванні.
На відміну від цього, зазвичай використовують експерименти при вивченні того, як суб'єкти реагують на зовнішній вплив. В експерименті до випробовуваних застосовується якесь лікування і вимірюються і записуються результати.
Спостережне дослідження - це дослідження, засноване на спостереженнях або вимірах. Експеримент - це дослідження, в якому вимірюються ефекти лікування.
Ось кілька прикладів експериментів:
- Фармацевтична компанія тестує новий препарат для лікування хвороби Альцгеймера шляхом введення препарату 50 літнім пацієнтам з недавніми діагнозами. Лікування тут - новий препарат.
- Тренажерний зал тестує нову програму втрати ваги, залучивши 30 добровольців, щоб спробувати програму. Лікування тут - нова програма.
- Ви тестуєте новий очищувач кухні, купуючи пляшку та очищаючи свою кухню. Новий очищувач - це обробка.
- Дослідник психології досліджує вплив музики на темперамент, вимірюючи темперамент людей під час прослуховування різних типів музики. Музика - це лікування.
Кожен сценарій описує спостережне дослідження чи експеримент?
- Вимірюються ваги 30 випадково відібраних людей
- Випробуваних просять зробити 20 стрибкових домкратів, а потім вимірюється їх серцевий ритм
- Двадцять поїлок кави і двадцять поїлок чаю отримують тест на концентрацію
- Відповідь
-
- Спостережне дослідження
- Експеримент; лікування - стрибки домкратів
- Експериментуйте; процедури - кава і чай
При проведенні експериментів важливо ізолювати перевіряється лікування.
Припустимо, середня школа (молодша школа) виявляє, що їхні учні погано забивають на стандартизованому тесті з математики штату. Вони вирішили провести експеримент, щоб побачити, чи альтернативна навчальна програма покращить бали. Щоб запустити тест, вони наймають спеціаліста з математики, щоб прийти і викладати клас, використовуючи нову навчальну програму. На їхню радість, вони бачать поліпшення показників тестів.
Складність цього сценарію полягає в тому, що незрозуміло, чи відповідає навчальна програма за вдосконалення, чи вдосконалення відбувається завдяки спеціалісту з математики, який викладає клас. Це називається заплутаним — коли незрозуміло, який фактор або фактори викликали спостережуваний ефект. Плутаність - це падіння багатьох експериментів, хоча іноді це приховано.
Плутаність виникає, коли є дві потенційні змінні, які могли б спричинити результат, і неможливо визначити, які насправді спричинили результат.
Наркокомпанія дослідження про втрату ваги таблетки може повідомити, що люди втратили в середньому 8 фунтів під час використання свого нового препарату. Однак у дрібному шрифті ви знайдете твердження про те, що учасникам рекомендується також дієта та фізичні вправи. У цьому випадку незрозуміло, чи відбувається втрата ваги завдяки таблеткам, дієті та фізичним навантаженням чи поєднанням обох. У цьому випадку сталася плутаність.
Дослідники проводять експеримент, щоб визначити, чи будуть студенти краще працювати на арифметичному тесті, якщо вони слухають музику під час тесту. Вони спочатку здають учневі тест без музики, потім дають аналогічний тест, поки студент слухає музику. У цьому випадку студент може виступати краще на другому тесті, незалежно від музики, просто тому, що це був другий тест і вони були розігріті.
Існує ряд заходів, які можуть бути введені, щоб допомогти знизити ймовірність виникнення плутанини. Першочерговим заходом є використання контрольної групи.
При використанні контрольної групи учасники діляться на дві або більше груп, як правило, контрольну групу та групу лікування. Лікувальна група отримує тестування лікування; контрольна група не отримує лікування.
В ідеалі групи в іншому випадку максимально схожі, ізолюючи лікування як єдине потенційне джерело різниці між групами. З цієї причини важливий метод поділу груп. Деякі дослідники намагаються переконатися, що групи мають схожі характеристики (однакова кількість самок, однакова кількість людей старше 50 років тощо), але майже неможливо контролювати кожну характеристику. Через це дуже часто використовується випадкове присвоєння.
Щоб визначити, чи буде дводенний підготовчий курс допомогти старшокласникам покращити свої бали на тесті SAT, група студентів була випадковим чином розділена на дві підгрупи. Першій групі, групі лікування, був проведений дводенний підготовчий курс. Друга група, контрольна група, не отримала підготовчого курсу. Після цього обидві групи отримали SAT.
Компанія, що випробовує нову рослинну їжу, вирощує дві культури рослин на сусідніх полах, група обробки отримує нову рослинну їжу, а контрольна група - ні. Потім буде порівнюватися врожайність врожаю. Вирощуючи їх одночасно на сусідніх полах, вони контролюють погоду та інші заплутані фактори.
Іноді не даючи контрольній групі нічого не повністю контролює змішані змінні. Наприклад, припустимо, що дослідження медицини перевіряє нову таблетку головного болю, не даючи групі лікування таблетки, а контрольній групі нічого. Якби група лікування показала поліпшення, ми б не знали, чи це пов'язано з ліками в таблетках, чи відповіддю на прийняття будь-якої таблетки. Це називається ефектом плацебо.
Ефект плацебо - це коли на ефективність лікування впливає сприйняття пацієнтом того, наскільки ефективним, на його думку, буде лікування, тому результат може бути помічений, навіть якщо лікування неефективне.
Дослідження показало, що при хворобливому видаленні зубів пацієнти сказали, що вони отримують сильне знеболююче, фактично отримуючи ін'єкцію морської води, виявили стільки ж полегшення болю, скільки пацієнти, які отримували дозу морфіну [1].
Для контролю за ефектом плацебо в контрольну групу часто призначають плацебо або фіктивне лікування. Таким чином, обидві групи справді ідентичні, за винятком конкретного лікування.
Плацебо - це фіктивне лікування, яке дається для контролю за ефектом плацебо. Експеримент, який дає контрольній групі плацебо, називається плацебо контрольованим експериментом.
- У дослідженні нового ліки, яке відпускається у формі таблеток, цукрову таблетку можна використовувати як плацебо.
- У дослідженні щодо впливу алкоголю на пам'ять безалкогольне пиво може бути надано контрольній групі як плацебо.
- У дослідженні плану дієти замороженої їжі група лікування отримає дієтичну їжу, і контроль може бути надано стандартні заморожені страви, позбавлені їх оригінальної упаковки.
У деяких випадках доцільніше порівнювати зі звичайним лікуванням, ніж плацебо. Наприклад, у дослідженні раку не було б етично заперечувати будь-яке лікування контрольній групі або давати лікування плацебо. У цьому випадку прийнятне в даний час ліки було б віддано контрольній групі, яку іноді називають групою порівняння в цьому випадку. У нашому прикладі тесту SAT група без лікування, швидше за все, буде заохочена вчитися самостійно, а не попросити взагалі не вчитися, щоб забезпечити змістовне порівняння.
Використовуючи плацебо, це перемогло б мету, якби учасник знав, що отримує плацебо.
Сліпе дослідження - це дослідження, в якому учасник не знає, чи отримують вони лікування чи плацебо. Подвійне сліпе дослідження - це дослідження, в якому ті, хто взаємодіє з учасниками, не знають, хто знаходиться в групі лікування, а хто знаходиться в контрольній групі.
У дослідженні про антидепресивну медицину ви не хотіли б, щоб психологічний оцінювач знав, чи знаходиться пацієнт у групі лікування чи контролю, оскільки це може вплинути на їх оцінку, тому експеримент слід проводити як подвійне сліпе дослідження.
Слід зазначити, що не кожен експеримент потребує контрольної групи.
Якщо дослідник перевіряє, чи може нова тканина протистояти вогню, їй просто потрібно запалити кілька зразків тканини - немає необхідності в контрольній групі.
Щоб перевірити новий детектор брехні, дві групи випробовуваних дають новий тест. Одну групу просять відповісти на всі питання правдиво, а другій групі просять лежати на одному наборі питань. Людина, яка проводить перевірку на детекторі брехні, не знає, в якій групі знаходиться кожен суб'єкт.
Чи має цей експеримент контрольну групу? Це сліпий, подвійний сліпий, чи ні?
- Відповідь
-
Група правди може вважатися контрольною групою, але насправді обидві групи тут є групами лікування, оскільки детектору брехні важливо вміти правильно ідентифікувати брехню, а також не ідентифікувати правду як брехню. Це дослідження є сліпим, оскільки людина, яка проводить тест, не знає, в якій групі знаходиться кожен суб'єкт.
[1] Levine JD, Gordon NC, Smith R, Fields HL. (1981) Знеболюючі реакції на морфін і плацебо у осіб з післяопераційним болем. Біль. 10:379-89.