과학적 제어
Scientific control |
과학적 제어는 독립 변수(즉, 교란 변수)[1]가 아닌 변수의 영향을 최소화하기 위해 설계된 실험 또는 관측치입니다.이는 종종 제어 측정값과 다른 측정값 간의 비교를 통해 결과의 신뢰성을 높입니다.과학적 통제는 과학적 방법의 일부이다.
통제된 실험
대조군은 실험 결과, 특히 실험 오류와 실험자 편향에 대한 대체 설명을 제거합니다.많은 컨트롤은 SDS-PAGE 실험에서 사용되는 분자 마커와 같이 수행 중인 실험 유형에 따라 고유하며 단순히 기기가 올바르게 작동하는지 확인하는 목적을 가지고 있을 수 있습니다.실험 결과가 유효한지 확인하기 위한 적절한 대조군의 선택과 사용은 매우 어려울 수 있다(예: 교란 변수의 부재).제어 측정은 다른 목적으로도 사용할 수 있습니다.예를 들어 신호가 없을 때 마이크의 백그라운드 노이즈를 측정하면 노이즈가 신호의 향후 측정에서 감산되어 처리되는 신호가 더 높은 품질의 신호로 생성됩니다.
예를 들어, 만약 연구원이 실험용 인공 감미료를 60마리의 실험용 쥐에게 먹이고 그 중 10마리가 나중에 병에 걸린 것을 관찰한다면, 근본적인 원인은 감미료 자체이거나 관련이 없는 것일 수 있다.쉽게 알 수 없는 다른 변수는 실험 설계를 방해할 수 있습니다.예를 들어, 인공 감미료는 희석제와 혼합될 수 있으며, 그 효과를 일으키는 것은 희석제일 수 있다.희석제의 효과를 제어하기 위해 동일한 테스트를 두 번 실행합니다. 한 번은 희석제에 인공 감미료를 사용하고 다른 하나는 희석제만 사용하여 정확히 동일한 방식으로 수행합니다.이제 실험은 희석제에 대해 제어되며 실험자는 감미료, 희석제 및 비처리를 구별할 수 있습니다.교란 요인을 1차 치료에서 쉽게 분리할 수 없는 경우 통제가 가장 자주 필요하다.예를 들어, 비료를 살포하는 다른 실용적인 방법이 없는 경우에는 트랙터를 사용하여 비료를 뿌리는 것이 필요할 수 있습니다.가장 간단한 해결책은 비료를 뿌리지 않고 트랙터를 주행하는 방법으로 트랙터 교통의 영향을 제어하는 것입니다.
가장 간단한 관리 유형은 음의 관리 및 양의 관리이며, 두 가지 모두 다양한 유형의 실험에서 [2]찾을 수 있습니다.이 두 가지 대조군은 둘 다 성공했을 때 대부분의 잠재적 교란 변수를 제거하기에 충분하다. 즉, 음의 결과가 예상될 때 실험이 음의 결과를 생성하고 양의 결과가 예상될 때 양의 결과를 생성한다는 것을 의미한다.
아니요.
양성 또는 음성 등 두 가지 결과만 있을 경우, 치료 그룹과 음성 대조군이 모두 음성 결과를 도출하는 경우, 치료는 아무런 효과도 없는 것으로 추론할 수 있다.치료 그룹과 음성 대조군이 모두 양성 결과를 도출하는 경우, 교란 변수가 연구 중인 현상에 관여하고 있으며 양성 결과는 치료 때문만은 아니라고 추론할 수 있다.
다른 예에서는 길이, 시간, 백분율 등으로 결과를 측정할 수 있습니다.약물 검사 예에서는 완치된 환자의 비율을 측정할 수 있었습니다.이 경우 치료 그룹과 음성 대조군이 동일한 결과를 도출할 경우 치료제가 아무런 영향을 미치지 않는 것으로 추정됩니다.플라시보 효과로 인해 플라시보 그룹에서 일부 개선이 예상되며, 이 결과는 치료가 개선되어야 하는 기준선을 설정한다.치료군이 호전되더라도 플라시보군과 비교할 필요가 있다.그룹이 동일한 효과를 보인다면, 치료는 개선을 책임지지 않는 것이다(치료 없이 같은 수의 환자가 치료되었기 때문이다).치료는 치료 그룹이 플라시보 그룹보다 더 많은 개선을 보일 경우에만 효과적이다.
긍정적
양성 대조군은 종종 테스트 유효성을 평가하기 위해 사용됩니다.예를 들어, 새로운 검사의 질병 감지 능력(감도)을 평가하기 위해 이미 효과가 있는 것으로 알려진 다른 검사와 비교할 수 있습니다.이미 질문에 대한 답변(테스트가 효과가 있는지 여부)이 "예"라는 것을 알고 있기 때문에 잘 확립된 테스트는 양성 대조군입니다.
마찬가지로 추출물 세트의 효소 양을 측정하는 효소 분석에서 양성 대조군은 정제된 효소의 알려진 양을 포함하는 분석일 것이다(음성 대조군은 효소를 포함하지 않음).양성 대조군은 많은 양의 효소 활성을 주는 반면, 음성 대조군은 매우 낮은 활성도에서 전혀 활성을 보이지 않아야 한다.
양성 대조군이 기대한 결과를 산출하지 못하면 실험 절차에 문제가 있을 수 있으며 실험을 반복합니다.어렵거나 복잡한 실험의 경우 양성 대조군의 결과가 이전의 실험 결과와 비교해도 도움이 될 수 있습니다.예를 들어, 잘 확립된 질병 테스트가 이전 실험자에 의해 발견된 것과 동일한 효과를 갖는 것으로 결정되었다면, 이는 실험이 이전 실험자와 동일한 방식으로 수행되고 있음을 나타냅니다.
가능하면 여러 개의 양성 대조군을 사용할 수 있다. 효과가 있는 것으로 알려진 두 개 이상의 질병 테스트가 있는 경우, 두 개 이상의 검사를 할 수 있다.또한 양성 대조군의 예상 결과가 서로 다른 경우 다중 양성 대조군을 통해 결과(교정 또는 표준화)를 보다 세밀하게 비교할 수 있다.예를 들어, 위에서 설명한 효소 분석에서 표준 곡선은 효소의 다른 양을 가진 많은 다른 샘플을 만들어 생성할 수 있다.
랜덤화
랜덤화에서 서로 다른 실험 처리를 받는 그룹은 랜덤하게 결정됩니다.이는 그룹 간에 차이가 없음을 보장하는 것은 아니지만 차이가 균등하게 분포되어 시스템 오류를 수정하는 것입니다.
예를 들어, 농작물 수확량에 영향을 미치는 실험(예: 토양 비옥도)에서 무작위로 선택된 토지에 처리를 할당하여 실험을 제어할 수 있다.이것은 토양 조성의 변화가 수율에 미치는 영향을 완화한다.
블라인드 실험
블라인딩은 실험을 편향시킬 수 있는 정보를 숨기는 관행입니다.예를 들어, 참가자들은 누가 활성 치료를 받았고 누가 위약을 받았는지 모를 수 있다.이 정보를 시험 참가자가 이용할 수 있게 되면, 환자는 더 큰 플라시보 효과를 받을 수 있고, 연구자는 그들의 기대(관찰자 효과)를 충족시키기 위해 실험에 영향을 미칠 수 있으며, 평가자는 확인 편견의 대상이 될 수 있다.피실험자, 연구자, 기술자, 데이터 분석가 및 평가자를 포함한 모든 실험 참가자에게 블라인드를 부과할 수 있습니다.어떤 경우에는 실명하기 위해 가짜 수술이 필요할 수도 있다.
실험 과정에서 참가자들은 자신에게 숨겨져 있는 정보를 추론하거나 다른 방법으로 얻으면 눈이 멀지 않게 된다.블라인딩에 의해 제거된 편향이 다시 도입되기 때문에 연구 결론 전에 발생하는 언블라인딩은 실험 오류의 원인이 된다.언블라인딩은 블라인드 실험에서 흔히 볼 수 있으며 측정 및 보고해야 합니다.메타 연구는 약리학적 실험에서 높은 수준의 풀림 현상을 밝혀냈다.특히 항우울제 시험은 눈이 잘 보이지 않는다.보고 가이드라인에서는 모든 스터디가 언블라인딩을 평가하고 보고할 것을 권장합니다.실제로 [3]풀림을 평가하는 연구는 거의 없습니다.
블라인딩은 과학적 방법의 중요한 도구이며 많은 연구 분야에서 사용됩니다.의학과 같은 일부 분야에서는 그것이 [4]필수적인 것으로 여겨진다.임상연구에서는 맹목적이지 않은 시험을 공개시험이라고 부른다.
「 」를 참조해 주세요.
- 잘못된 긍정 및 잘못된 부정
- 설계된 실험
- 변수에 대한 제어
- 제임스 린드는 최초의 임상 [5][6]실험으로 묘사된 통제된 실험을 통해 괴혈병을 치료했다.
- 대기자 목록 제어 그룹
레퍼런스
- ^ Life, Vol. II: Evolution, Diversity and Ecology: (Chs. 1, 21–33, 52–57). W. H. Freeman. 2006. p. 15. ISBN 978-0-7167-7674-1. Retrieved 14 February 2015.
- ^ Johnson PD, Besselsen DG (2002). "Practical aspects of experimental design in animal research" (PDF). ILAR J. 43 (4): 202–206. doi:10.1093/ilar.43.4.202. PMID 12391395. Archived from the original (PDF) on 2010-05-29.
- ^ Bello, Segun; Moustgaard, Helene; Hróbjartsson, Asbjørn (October 2014). "The risk of unblinding was infrequently and incompletely reported in 300 randomized clinical trial publications". Journal of Clinical Epidemiology. 67 (10): 1059–1069. doi:10.1016/j.jclinepi.2014.05.007. ISSN 1878-5921. PMID 24973822.
- ^ "Oxford Centre for Evidence-based Medicine – Levels of Evidence (March 2009)". cebm.net. 11 June 2009. Archived from the original on 26 October 2017. Retrieved 2 May 2018.
- ^ 제임스 린드(1753년).괴혈병의 논문.PDF
- ^ Simon, Harvey B. (2002). The Harvard Medical School guide to men's health. New York: Free Press. p. 31. ISBN 0-684-87181-5.
외부 링크
- . Encyclopædia Britannica. Vol. 7 (11th ed.). 1911.
