胡良平

(軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)咨詢中心，北京　100850)

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科研方法專題

精神衛(wèi)生科研設(shè)計之要義(述評)

胡良平

(軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)咨詢中心，北京100850)

由于精神和心理疾病患者有其特殊性，使得精神衛(wèi)生科研工作比一般科研工作更為復(fù)雜。如何高質(zhì)量地完成每項精神衛(wèi)生科研項目，其關(guān)鍵在于要制訂出科學(xué)完善、系統(tǒng)全面、精準(zhǔn)高效和經(jīng)濟可靠的科研設(shè)計方案。設(shè)計方案的核心內(nèi)容包括以下幾個方面，即倫理道德、三要素、四原則、設(shè)計類型、比較類型、操作規(guī)程和質(zhì)量控制。要使精神衛(wèi)生科研項目達到理想的研究目的，必須使設(shè)計方案落地生根，即在課題實施和收尾階段嚴(yán)格遵循和不折不扣地落實已制訂的課題設(shè)計方案，包括合理選擇統(tǒng)計分析方法處理科研數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù)分析的結(jié)果。

科研設(shè)計；倫理道德；三要素；四原則；設(shè)計類型；比較類型；操作規(guī)程；質(zhì)量控制

1　精神衛(wèi)生科研及科研設(shè)計概述

1.1精神衛(wèi)生科研的特點

從已發(fā)表的精神衛(wèi)生科研學(xué)術(shù)論文[1-4]可以看出，該領(lǐng)域的科研特點如下：其一，主要的受試對象為患有某種精神疾病的人，而不是動物或樣品。其二，研究者關(guān)注的焦點主要有三個方面：①因果關(guān)系研究[5-8]；②藥物以及藥物聯(lián)合非藥物治療手段療效的評估[9-12]；③藥物療效與安全性評價[2,13-15]。其他方面的研究就顯得比較分散，如：因素之間的關(guān)聯(lián)性研究[16]、精神與心理健康調(diào)查研究[17]等。

1.2制訂出高質(zhì)量科研設(shè)計方案的重要性

任何科學(xué)研究項目都有其擬回答的“科學(xué)問題”，一旦科學(xué)問題被確定后，就需要考慮“如何才能正確地回答所提出的科學(xué)問題”。此時，最基礎(chǔ)的、同時也是最重要的任務(wù)就是制訂出高質(zhì)量的項目設(shè)計方案[18-21]。設(shè)計方案的質(zhì)量如何，直接關(guān)系到研究項目的成敗。一個顯而易見的事實是：只要項目設(shè)計方案中存在一個“硬傷”，其研究結(jié)論的可信度就會大打折扣，甚至得出完全錯誤的結(jié)論，精神衛(wèi)生研究領(lǐng)域的科研項目也不例外。

1.3科研設(shè)計方案應(yīng)滿足的基本要求和應(yīng)包括的核心內(nèi)容

精神衛(wèi)生科研設(shè)計內(nèi)容十分豐富，應(yīng)盡可能滿足“科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)”、“系統(tǒng)全面”、“精準(zhǔn)高效”和“經(jīng)濟可靠”的基本要求，但其核心內(nèi)容必須包括以下幾點[18-21]：①醫(yī)學(xué)倫理問題；②科研設(shè)計三要素問題；③科研設(shè)計四原則問題；④設(shè)計類型問題；⑤比較類型問題；⑥操作規(guī)程問題；⑦質(zhì)量控制問題。

課題設(shè)計方案中不僅要包括上面提及的七方面內(nèi)容，最關(guān)鍵的是要做到以下兩點：其一，每一方面的內(nèi)容都必須描述到位，應(yīng)努力做到“盡善盡美”；其二，在課題實施和收尾階段應(yīng)嚴(yán)格遵循和落實課題設(shè)計方案中的每一項條款，不得隨意違背或修改。

2　精神衛(wèi)生科研設(shè)計之要義

2.1妥善處置倫理道德問題

臨床試驗研究與以動物和樣品為受試對象的試驗研究的最大區(qū)別就在于必須妥善處置倫理道德問題和設(shè)法提高受試對象的依從性，尤其是精神衛(wèi)生領(lǐng)域中的臨床研究更應(yīng)如此。因為患有精神或心理方面疾病的受試對象，對“知情同意書”中所寫內(nèi)容的理解可能與患其他疾病患者有明顯不同，很容易使“知情同意”流于形式。怎樣才能真正做到“知情同意”呢？對于那些有可能曲解知情同意書上所寫內(nèi)容的受試對象，不僅要有患者簽字，還應(yīng)有患者家屬或其監(jiān)護人簽字。在提高受試對象的依從性方面，不僅要依靠受試對象本身，更重要的是要依靠患者家屬或監(jiān)護人和與患者密切接觸的醫(yī)護人員。

大學(xué)生學(xué)業(yè)指導(dǎo)是指高校在大學(xué)生學(xué)業(yè)方面提供的指導(dǎo)和幫助，切實為大學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活、工作多方面提供引導(dǎo)。充分利用社會資源、學(xué)校資源、家庭資源，從學(xué)生角度出發(fā)，針對不同的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)背景、學(xué)業(yè)規(guī)劃，更有效地引導(dǎo)學(xué)生找到適合自己的發(fā)展規(guī)劃，全面提升自己的綜合素質(zhì)能力。

2.2正確把握科研設(shè)計三要素

“受試對象”、“影響因素”和“觀測指標(biāo)”是試驗研究和臨床試驗研究的重要“物質(zhì)基礎(chǔ)”，它們被稱為試驗設(shè)計三要素。正確把握好每個研究項目的三要素，是研究項目成功的必要前提條件。各要素都有其關(guān)鍵點，需要逐一落實到位。

受試對象：關(guān)鍵點有三個，其一，受試對象種類的確定；其二，受試對象質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制訂(包含納入標(biāo)準(zhǔn)、排除標(biāo)準(zhǔn)、中止標(biāo)準(zhǔn)、終止標(biāo)準(zhǔn)和剔除標(biāo)準(zhǔn))；其三，受試對象數(shù)量的確定方法與估算結(jié)果。在這些方面，現(xiàn)有的精神衛(wèi)生研究論文中通常存在兩點不足，一是受試對象質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制訂不夠完全；二是給出的樣本含量缺乏專業(yè)和統(tǒng)計學(xué)依據(jù)。

影響因素：關(guān)鍵點有兩個，其一，確定研究者關(guān)心的試驗因素(個數(shù)與名稱)及其水平；其二，找準(zhǔn)找全可能對觀測結(jié)果有影響的重要非試驗因素。在這些方面，現(xiàn)有的精神衛(wèi)生研究論文中通常存在兩點不足，一是對試驗因素的命名不夠具體和精準(zhǔn)；二是對重要非試驗因素的發(fā)掘不夠全面和準(zhǔn)確。

觀測指標(biāo)：關(guān)鍵點有五個，其一，指標(biāo)的功能分類，即應(yīng)指出哪些是診斷性指標(biāo)、哪些是療效性評價指標(biāo)、哪些是安全性評價指標(biāo)；其二，指標(biāo)的主次分類，即應(yīng)交代各類指標(biāo)中，哪些是主要指標(biāo)、哪些是次要指標(biāo)；其三，指標(biāo)的測定方法，應(yīng)明確交代不同指標(biāo)擬采用什么方法測定；其四，指標(biāo)的測定時間和測定次數(shù)的確定應(yīng)有合理依據(jù)；其五，應(yīng)采取有效措施確保指標(biāo)測定結(jié)果的原始性與準(zhǔn)確性。在這些方面，現(xiàn)有的精神衛(wèi)生研究論文中通常存在三點不足，一是對指標(biāo)的分類不夠明確；二是測定時間和次數(shù)的確定常帶有隨意性；三是常以測量或評價量表的各分項得分的簡單代數(shù)和，即“總評分”作為一個主要評價指標(biāo)，其合理性難免會受到質(zhì)疑。

2.3嚴(yán)格遵守科研設(shè)計四原則

隨機原則強調(diào)的是兩點，其一，應(yīng)采用隨機方法從總體中獲得樣本；其二，應(yīng)采用隨機方法將樣本中的樣品(即受試對象)分配到各對比組中去。

對照原則強調(diào)的是兩點：其一，試驗研究必須設(shè)立對照組；其二，對照應(yīng)是合理的，而不是徒有虛名的。

重復(fù)原則強調(diào)的是兩點：其一，各對比組中至少要做兩次獨立重復(fù)試驗；其二，應(yīng)在足夠高的把握度(通常定為80%)的前提條件下，有根據(jù)地估算出各組的最低樣本含量。

均衡原則強調(diào)的是兩點：其一，在項目設(shè)計階段，就必須設(shè)法使一切重要非試驗因素對各對比組的影響是幾乎相同的；其二，在項目實施階段，必須始終保持各對比組之間在一切非試驗因素方面具有極好的可比性。

從現(xiàn)有的精神衛(wèi)生研究論文中可以看出，在項目實施過程中，不少研究者對上述提及的四個原則遵守得并不夠嚴(yán)格。

2.4正確選定試驗設(shè)計類型

何為試驗設(shè)計類型？簡單地說，它取決于兩個方面，其一，呈現(xiàn)影響因素及其水平的一種架構(gòu)；其二，綜合考慮影響因素在專業(yè)和實際問題中的關(guān)系與作用。正確地把握了前述的兩個方面，就可確定一個具體的關(guān)于因素與水平的安排應(yīng)為什么試驗設(shè)計類型。

正確選定試驗設(shè)計類型的作用在于以下兩點：其一，有利于編制出合適的統(tǒng)計表來記錄試驗結(jié)果，確保試驗數(shù)據(jù)的原始性與準(zhǔn)確性；其二，有利于合理選擇正確的統(tǒng)計分析方法對試驗資料進行各種差異性分析、相關(guān)和回歸分析。

在這方面，現(xiàn)有的精神衛(wèi)生研究論文中顯得有些“力不從心”；有時甚至表現(xiàn)出缺乏基本的常識。

2.5正確選定試驗比較類型

何為試驗比較類型？簡單地說，就是將來對試驗資料進行差異性檢驗時，是否要事先確定臨床上有意義的界值δ。更確切地說，差異性檢驗應(yīng)該分為兩大類，其一，設(shè)定界值δ=0，這就是通常統(tǒng)計學(xué)教科書上所講的差異性檢驗，可被稱為“一般差異性檢驗”；其二，設(shè)定界值δ≠0，這就是近二三十年前被提出的“特殊差異性檢驗”，根據(jù)具體情況又可進一步分解為“非劣效性檢驗”、“等效性檢驗”和“優(yōu)效性檢驗”[20]。

一般來說，前述提及的三種特殊差異性檢驗方法僅用于兩種藥物或醫(yī)療器械的療效與安全性評價的臨床試驗研究；但從理論上來講，也可以用于兩種治療措施或治療方案的療效與安全性評價的臨床試驗研究。

2.6制訂標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程

絕大多數(shù)科研項目都需要有多位研究者花較長時間才能完成，這就使項目在實施過程中不可避免地會引入很多非試驗因素。因此，制訂出標(biāo)準(zhǔn)的操作規(guī)程，可以最大限度地消除或降低因不同研究者或同一研究者在不同時間段的操作手法不同而產(chǎn)生的試驗誤差。不僅如此，在科研數(shù)據(jù)產(chǎn)生、記錄、收集、管理、分析乃至科研總結(jié)報告的撰寫等過程的任何環(huán)節(jié)上，都應(yīng)制訂出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程[19]。

2.7實時精準(zhǔn)進行全程質(zhì)量控制

開展一個課題研究，一般需要經(jīng)歷三個階段，即課題啟動階段、課題實施階段和課題收尾階段，而貫穿始終且影響課題研究質(zhì)量的一個關(guān)鍵問題就是“質(zhì)量控制”。對于任何一個科研課題而言，若能自始至終做到實時精準(zhǔn)地進行全程質(zhì)量控制，這將是課題研究得出的結(jié)果和結(jié)論經(jīng)得起時間和實踐檢驗的重要舉措。質(zhì)量控制做得好的標(biāo)志是：課題啟動階段的課題設(shè)計方案無可挑剔、課題實施階段的一切操作符合所制訂的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程、課題收尾階段的數(shù)據(jù)管理與分析及科研課題總結(jié)報告的撰寫符合標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程和統(tǒng)計學(xué)規(guī)范。

3　結(jié)　　語

綜上所述，“科研設(shè)計”對于任何一個科研項目來說，就如同是其成敗的“命脈”。它要求科研工作者不僅要在思想上高度重視它，更要求科研工作者在基本常識、專業(yè)知識和其他多學(xué)科知識(特別是統(tǒng)計學(xué)和計算機應(yīng)用等)方面技藝精湛、融會貫通，且具有超強的洞察力和創(chuàng)造力。一個高質(zhì)量的科研設(shè)計方案，一定是具有多學(xué)科知識的精英團隊集體智慧的結(jié)晶；一個經(jīng)得起時間和實踐檢驗的科研成果，一定是嚴(yán)格遵循和不折不扣地落實高質(zhì)量科研設(shè)計方案的產(chǎn)物。當(dāng)然，這里所呈現(xiàn)的“美好場景”只是每個科研人員畢生追求的目標(biāo)，因為即便是在國際頂尖級醫(yī)學(xué)期刊上發(fā)表的高影響因子SCI論文，在科研設(shè)計與數(shù)據(jù)分析等方面也都還有可以進一步提升的空間[22-25]。正如馬克思所說“在科學(xué)上沒有平坦的大道，只有不畏艱險沿著陡峭山路攀登的人，才有希望達到光輝的頂點”。

因篇幅所限，與科研設(shè)計有關(guān)的正反兩方面的內(nèi)容未展開深入細致地論述，本文的主要目的是拋磚引玉。對于如何編制出高水平的科研設(shè)計方案、如何精準(zhǔn)地發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)期刊論文在科研設(shè)計與數(shù)據(jù)分析方面存在的問題，筆者及其科研團隊成員將在后續(xù)的專題中深入細致地予以介紹和剖析。同時，歡迎廣大讀者對本系列專題提出寶貴的意見與建議，以便本系列專題成為精神衛(wèi)生研究領(lǐng)域廣大科研工作者從事科研工作的“得力助手”。

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(本文編輯：吳俊林)

科研方法專題策劃人——胡良平教授簡介

胡良平，男，1955年8月出生，教授，博士生導(dǎo)師，曾任軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院研究生部醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)教研室主任和生物醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)咨詢中心主任、國際一般系統(tǒng)論研究會中國分會概率統(tǒng)計系統(tǒng)專業(yè)理事會常務(wù)理事和北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院客座教授；現(xiàn)任中國生物醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)會副會長，《中華醫(yī)學(xué)雜志》等10余種雜志編委和國家食品藥品監(jiān)督管理局評審專家。主編統(tǒng)計學(xué)專著45部，參編統(tǒng)計學(xué)專著10部；發(fā)表第一作者學(xué)術(shù)論文220余篇，發(fā)表合作論文130余篇，

獲軍隊科技成果和省部級科技成果多項；參加并完成三項國家標(biāo)準(zhǔn)的撰寫工作；參加兩項國家科技重大專項課題研究工作。在從事統(tǒng)計學(xué)工作的近30年中，為幾千名研究生、醫(yī)學(xué)科研人員、臨床醫(yī)生和雜志編輯講授生物醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)，在全國各地作統(tǒng)計學(xué)學(xué)術(shù)報告100余場，舉辦數(shù)十期全國統(tǒng)計學(xué)培訓(xùn)班，培養(yǎng)多名統(tǒng)計學(xué)專業(yè)碩士和博士研究生。近幾年來，參加國家級新藥和醫(yī)療器械項目評審數(shù)十項、參加100多項全軍重大重點課題的統(tǒng)計學(xué)檢查工作。歸納并提煉出有利于透過現(xiàn)象看本質(zhì)的“八性”和“八思維”的統(tǒng)計學(xué)思想，獨創(chuàng)了逆向統(tǒng)計學(xué)教學(xué)法和三型理論。擅長于科研課題的科研設(shè)計、復(fù)雜科研資料的統(tǒng)計分析與SAS實現(xiàn)、各種層次的統(tǒng)計學(xué)教學(xué)培訓(xùn)和咨詢工作。

Essence of scientific study design in the discipline of mental health (Perspective)

HULiang-ping

(ConsultingCenterofBiomedicalStatistics,AcademyofMilitaryMedicalSciences,Beijing100850,China)

Due to the unique and complex features of patients with psychiatric diseases and psychological conditions, the research work in the discipline of mental health is harder than that in other medical disciplines. Therefore, the key to running an excellent research program mainly relies on designing a scientific, accurate, sound and comprehensive study protocol, taking health economy and efficiency into consideration. The essence for a protocol involves the considerations as follows: ethics approval and the written informed consent provided, the “Three Elements of study design” to be dealt with correctly, the “Four Principles of study design” to be abided strictly, the design type and comparative pattern to be determined rationally, standard operation procedure to be drawn up, and the contains of quality control to be written clearly. Briefly speaking, when running a study of mental health, one should bear in mind that the following things should be done well: an excellent protocol in the initial stage of study design, strictly following the protocol and rigorous quality control when proceeding, and appropriate statistical analysis and careful explanation in the end of the program.

Scientific study design; Ethics; Three elements; Four principles; Design type; Comparative pattern; Operation procedure; Quality control

R195.1

A

10.11886/j.issn.1007-3256.2016.03.001

2016-06-13)