重复测量设计计算机结果分析,样本量估算4.7 | 重复测量设计方差分析样本量估算...

【例1】

某研究拟调查新型降压药A对收缩压的影响，比较高血压患者服用新型降压药A与标准降压药后，随着时间推移，收缩压平均值之间是否有差异。患者服用新型降压药A后每天测一次血压，连续测6天。既往研究表明服用标准降压药的受试者平均收缩压为143.0mmHg, 标准差为25mmHg, 同一个受试者相邻测量点间的自相关系数均为0.76。预试验中服用新型降压药A后平均收缩压较标准降压药降低了14.3mmHg，取α=0.05, 1-β=90%, 双侧检验, 需要多少样本？

当协方差类型选择AR(1)时，每组各需41例患者，共82例患者。

当协方差类型选择Compound Symmetry时，每组各需52例患者，共104例患者。

当协方差类型选择Banded(1)时，每组各需25例患者，共50例患者。

小结1

1. 算法选择：

means——repeated measures——tests for two means in a repeated measures design

2. 参数设置：

solve for: sample size(估算样本量)

alternative hypothesis: two sided(双尾)

power: 1-β

alpha: α

group allocation: 各组人数分配比例

D1(difference|H1): 两组间均值的差异

M(number of time points): 重复测量次数

Covariance Type: 协方差类型，有以下几种选择：

Compound Symmetry: 复对称相关，即等相关, 一般用于时间间隔不太长的纵向观察资料, 或同时间点的重复测量资料的分析。

AR(1): 1阶自相，一般用于不同时间点的纵向观察资料的分析。

Banded(1): 相邻相关，一般用于时间间隔较长的纵向观察资料的分析

Simple: 简单相关, 当协方差类型不容易确定的时候选择。[1]

Sigma (Std Dev of a Single Observation): 标准差；假定两组的标准差是相等的。

Rho (Autocorrelation): 自相关系数。

【例2】

某研究拟调查新型降压药A对老年高血压患者收缩压的影响，将患者按年龄分为60-65岁、65-70岁、70-75岁、75岁以上4个组。所有患者服用新型降压药A后每天测一次血压，连续测4天。预试验结果表明：60-65岁、65-70岁、70-75岁、75岁以上4个组的平均收缩压分别为：143mmHg、145mmHg、147mmHg、149mmHg；所有患者在服药后的第一天、第二天、第三天、第四天这4个时间点的收缩压平均值为146mmHg、145mmHg、144mmHg、144mmg；所有患者各收缩压测量值合并的标准差为16mmHg，相邻测量点之间的自相关系数是0.72。取α=0.05，1-β=0.8，试用Geisser-Greenhouse F Test分析该研究正式试验时需纳入的样本量？

每个年龄组(60-65岁、65-70岁、70-75岁、75岁以上4个组)需入组112人，共入组448人。

小结2

1. 算法选择：

means——repeated measures——repeated measures analysis

2. 参数设置：

means:

solve for: sample size(估算样本量)

based on: F Test、Geisser-Greenhouse、Wilks' Lambda、Pillai-Bartlett、Hotelling-Lawley.

term: all(考虑所有因素)

tests: Geisser-Greenhouse F Test、Huynh-Feldt F Test、Box F Test；Wilks' Lambda Test、Pillai-Bartlett Test、Hotelling-Lawley Test.

Minimum Power: 1-β，所有检验假设的检验效能都至少为1-β

Alpha for All Terms: α，所有检验假设检验水准均为α

Number of Factors: 因素个数。"1 between, 1 within": 1个组间因素，1个组内因素。

后续需列出：组间水平数、组间因素各水平均值；重复测量次数、重复测量各水平均值。

K (Multipliers): 1。即均值不需要做乘法。

Group Allocation: 各组分配人数。

interactions:

B1*W1 multiple of another term 1.0 x W1 : 即不放大交互作用

variances:

σ: 标准差

ρ: 自相关系数

参考文献：

[1] 常靖, 常亮. 单因素重复测量设计样本含量的估算及不同计算方法之间的比较[J]. 数理医药学杂志, 2012, 025(005):505-508.