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Ética e Ciência A estatística como critério na regulação ética da pesquisa experimental J. Landeira-Fernandez PUC-Rio & UNESA.

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1 Ética e Ciência A estatística como critério na regulação ética da pesquisa experimental J. Landeira-Fernandez PUC-Rio & UNESA

2 Introdução Métodos distintos para a coleta de dados Estudos de Caso Estudos Correlacionais Estudos Experimentais O desenvolvimento do conhecimento científico envolve coleta de dados

3 Método Experimental Busca descobrir relações de causa e efeito Droga Variável Independente Variável Dependente Comportamento VI VD

4 Método Experimental O emprego do método experimental envolve a manipulação da VI. Problemas Éticos

5 A Lógica do Método Experimental Necessidade de pelo menos dois grupos Uma mesma população Grupo experimental Grupo controle Resultado Os sujeitos são escolhidos aleatoriamente VI X VD GE Comparar resultados VD GC

6 A Lógica do Método Experimental Necessidade de um teste estatístico para verificar se existe uma diferença significativa entre os grupos Resultado Comparar resultados Teste t- student P < 0,05 VI X P > 0,05 Conclusão: a VI não causa a VD. O experimento não funcionou.... Conclusão: a VI causa a VD. O experimento funcionou !!! VD GE VD GC

7 Célula 2 Célula 3 Célula 4 Célula 1 Condição Real Relação entre VI e VD é VERDADEIRA Relação entre VI e VD é FALSA Relação entre VI e VD é FALSA, aceita-se a hipótese nula- P > 0,05 Relação entre VI e VD é VERDADEIRA, rejeita-se a hipótese nula- P < 0,05 Teste Estatístico A Estatística Inferencial ACERTO! a hipótese de que a VI causa a VD é FALSA ACERTO! a hipótese de que a VI causa a VD é VERDADEIRA ERRO DO TIPO I Infere que a relação é verdadeira, mas é falsa ERRO DO TIPO II Infere que a relação é falsa, mas é verdadeira Como ocorre o processo de decisão

8 Intervalo de Confiança (1- ) = 95% ERRO DO TIPO II Falso negativo: Verdadeiro Positivo (1- ): Poder Estatístico ERRO DO TIPO I Falso positivo: p-value p = 0,05 ou 5% Condição Real Relação entre VI e VD é VERDADEIRA Relação entre VI e VD é FALSA Relação entre VI e VD é FALSA, Aceita-se a hipótese nula Relação entre VI e VD é VERDADEIRA, Rejeita-se a hipótese nula Teste Estatístico A Estatística Inferencial Como ocorre o processo de decisão

9 Exemplo de um falso positivo- Alfa O estudo conclui que uma determinada droga altera um certo comportamento mas essa conclusão não é verdadeira Um exame de gravidez dá positivo mas na verdade a mulher não está grávida

10 Exemplo de um falso negativo - Beta O estudo conclui que uma determinada droga não altera um certo comportamento mas essa conclusão não é verdadeira Um exame de gravidez dá negativo mas na verdade a mulher está grávida

11 Como ocorre o processo de decisão O valor de p indica a significância do teste. Ele é função de dois fatores: a magnitude do efeito e o tamanho da amostra

12 A Magnitude do Efeito A distribuição normal: a medida de tendência central e a medida de variabilidade Média Desvio

13 A Lógica do Método Experimental Comparar resultados

14 A Magnitude do Efeito O efeito da VI: Unicaudal x Bicaudal Grupo controleEfeito da VI

15 A Magnitude do Efeito d

16 d

17 O tamanho do efeito (d) é igual à diferença entre as médias dos dois grupos (x 1 e x 2 ) dividido pelo desvio padrão geral (s) >0.2 (baixo), >0.5 (médio) & >0.8 (alto) A Magnitude do Efeito

18 Estimativa da magnitude do efeito Antes de realizar o estudo: buscar na literatura estimativas da magnitude do efeito. Basta apenas estimar as médias dos grupos e o desvio padrão Importante realizar um estudo piloto Deve-se evitar efeitos pequenos, uma vez que para observá-los necessitamos de uma amostra grande

19 Qual o tamanho ideal da amostra ? Se for muito grande, custos desnecessários, perda de tempo, além de sofrimento desnecessário Se for muito pequena terá dificuldades para encontrar diferenças significativas

20 O Tamanho da Amostra Existe uma análise estatística capaz de estimar o número de sujeitos que deve compor cada grupo para detectar o feito da VI sobre a VD. Para realizar essa análise é necessário estimar alguns parâmetros como por exemplo alfa (erro do tipo I) e beta (erro do tipo II)

21 O Tamanho do Amostra: Alfa e Beta

22 O erro alfa (ou do tipo I) ocorre quando se detecta uma diferença devido apenas ao fator chance ou acaso. Falso- positivo. O erro é previamente definido em 5% (0,05). Ou seja, a probabilidade de ocorrência pelo acaso de um resultado positivo é de 1 para 20. O erro beta (ou tipo II) ocorre quando não se detecta uma diferença que, na realidade, existe. Falso-negativo. Não existe uma orientação clara em relação ao erro beta. No mínimo 20% (0,2). Quanto menor, melhor, uma vez que assim aumentamos o poder do teste (1- ), ou seja, a probabilidade de detectar um resultado significativo, se ele de fato existe. O Tamanho do Amostra: Alfa e Beta

23 Para calcular a área sob a curva devemos utilizar a distribuição normal padronizada. Assim, precisamos do valor de z associado para alfa e beta. Por exemplo, para um = 0,05, o Z = 1,64. Para um = 0,1, o Z = 2,47.

24 O Tamanho do Amostra Além dos valores de Z e de Z necessitados também estimar o desvio padrão e da diferença entre as médias dos dois grupos

25 O Tamanho do Amostra: um exemplo

26 O Tamanho do Amostra Quando devemos estimar o tamanho da amostra? Antes do estudo: aspectos éticos e logísticos Ao longo do estudo: verificar se vale à pena dar continuidade ao estudo

27 O Poder do Teste Estatístico Embora não seja comum, resultados que aceitam H o deveriam relatar o poder da análise estatística

28 Conclusões A estatística geralmente é utilizada para a análise e interpretação de dados que já foram coletados. A estatística pode também ser útil para guiar o pesquisador a planejar um estudo e tomar decisões acerca dos aspectos éticos e logísticos ANTES da realização do estudo. Será que vale à pena fazer o estudo ?

29 Conclusões Verificar na literatura ou em estudo piloto a magnitude do efeito a ser investigado. Estimar o tamanho da amostra. Praticamente qualquer efeito de uma VI sobra a VD pode ser demonstrando desde que que exista uma amostra suficientemente grande.... o sofrimento desnecessário do animal.... Mas será que vale à pena o gasto desnecessário de tempo do aluno e o gasto de recursos do orientador?

30 Conclusões Gostaria de Agradecer à Claudia Padovan pelo convite Obrigado!!!


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