样本量并不是越大越好。样本量大不仅实验操作难度会增大,还会浪费实验经费,无法严格把控实验质量,也违反了实验动物的“3R原则”(替代、减少、优化)。但是,样本量过少也可能导致最终数据没有差异,出现阴性结论,这样的实验结果就不具备统计学意义和说服性。
确定每组动物数量的方法有几种:
第一种:最简单、适用范围最广的方法
在满足实验动物3R原则和统计学的前提下,每组至少6个样本量。其中,实验小鼠每组至少10只,大鼠每组6只,体型更大的动物每组样本量可以适当减少1~2只。
第二种:自由度(E)估算
自由度是方差分析中的重要指标。当E<10时,表示样本量过小;当10≤E≤20时,表示样本量是正常值;当E>20时,表示样本量过大。
第三种:严格计算样本量
如果对实验中的样本量要求非常严格,可以使用更复杂的公式来计算。
当基于两组均数计算样本量时,计算公式如下:
多组均数计算样本量时,计算公式如下:
上面三种方法中,后两种方法更偏向于临床研究使用,因为需要考虑人群中的个体差异。但我们使用的实验动物品系纯化度高、个体差异小,所以大多数的动物实验不必考虑个体差异因素的影响,可以直接参考第一个方法。同时,也可以多查阅文献和咨询有经验的小伙伴。
特别注意:如果实验中有损耗(比如动物死亡等原因),最好在正常的样本量基础上加上可供损耗数量的样本量。