重复测量中比例的样本量

机器算法验证 样本量 重复测量 部分
2022-03-03 07:06:28

我正在尝试帮助一位科学家设计一项研究沙门氏菌微生物的研究。他想比较家禽养殖场的实验性抗菌制剂与氯(漂白剂)。由于沙门氏菌的背景率随时间而不同,他计划在治疗前和治疗后测量家禽/沙门氏菌的百分比。因此,测量结果将是实验与氯配方的沙门氏菌百分比之前/之后的差异。

谁能建议如何估计必要的样本量?假设背景率为 50%;漂白后为 20%;我们想检测实验配方是否改变了 +/- 10% 的速率。谢谢你

编辑:我正在努力解决的是如何合并背景率。我们称它们为 p3 和 p4,分别是漂白剂和实验样品的“之前”沙门氏菌率。所以要估计的统计量是差异的差异:实验(After-Before)-Bleach(After-Before)=(p0-p2)-(p3-p1)。为了在样本量计算中充分考虑“之前”率 p2 和 p3 的抽样变化 --- 是否像使用 p0(1-p0)+p1(1-p1)+p2(1-p2) 一样简单+p3(1-p3) 在样本量方程中有变化项的地方?让所有样本大小相等,n1 = n2 = n。

1个回答

假设简单的随机抽样和任何治疗的感染比例恒定,让我们试一试一阶近似值。假设样本量足够大,可以在比例假设检验中使用正态近似值,因此我们可以像这样计算 az 统计量

z=ptp0p0(1p0)(1n1+1n2)

这是两个样本测试的样本统计数据,新配方与漂白剂,因为我们预计漂白剂的效果和新配方的效果一样是随机的。

然后让n=n1=n2,因为平衡的实验有最大的力量,并使用你的规格|ptp0|0.1,p0=0.2. 获得检验统计量|z|2(约 5% 的 I 类错误),这适用于n128. 这是正常近似工作的合理样本量,但它绝对是一个下限。

我建议根据测试所需的功率进行类似的计算,以控制 II 类错误,因为功率不足的设计很可能会错过实际效果。

一旦你完成了所有这些基本的工作,就开始查看whuber地址的东西。特别是,从您的问题陈述中不清楚测量的家禽样本是不同的受试者组还是相同的受试者组。如果它们相同,那么您将进入配对 t 检验或重复测量领域,您需要比我更聪明的人来帮忙!