BIOESTADISTICA Y DISEÑO DE EXPERIMENTOS

  BIOESTADISTICA Y DISEÑO DE EXPERIMENTOS

INTRODUCCIÓN

La estadística moderna proporciona conocimientos y herramientas a los investigadores. Para los científicos y particularmente para los Biólogos, la estadística comenzó aproximadamente en el año 1925 cuando apareció el libro “Statistical Methods for Research Workers”.

Este tema nuevo y vigoroso, afecta todos los aspectos de la vida moderna. Por ejemplo, el planeamiento estadístico y la evaluación de  la  investigación contribuyen a los avances tecnológicos en el cultivo y procesamiento de alimentos, el control estadístico de calidad de los productos hace confiables los equipos eléctricos y automotores.

La estadística ayuda a encuestadores a recolectar y analizar datos para determinar las preferencias del público

Ayuda a la evaluación de los experimentos gubernamentales para que la industria farmacéutica demuestre que un producto es benéfico y no solo inofensivo. Cada vez son más los grupos de investigadores en los cuales se encuentra un estadístico

DEFINICIÓN

“Ciencia pura y aplicada que crea, desarrolla e implementa técnicas que permiten evaluar la incertidumbre de inferencias técnicas”

“Ciencia que trata del Diseño de Experimentos o encuestas mediante muestras para obtener una cantidad determinada de información a un costo mínimo y usar de manera óptima esta información para hacer inferencias respecto a una población y proporcionar una medida correspondiente para la bondad de la información (confiabilidad e incertidumbre)”

Para la mayoría de los científicos, la estadística es lógica o sentido común                           → Recolección de datos con un fuerte ingrediente de procedimientos matemáticos → Análisis de datos = Inferencia

HISTORIA

Ésta se aclara en el siglo XX. Posiblemente nació como una Aritmética para asistir al gobernante que necesitaba conocer la riqueza y el número de súbditos, con el objeto de recolectar impuestos o presupuestar la suma.

CESAR AUGUSTO: ordenó que todos los súbditos debieran tributar  y dirigirse al estadístico    más cercano (Recaudador  de Impuestos), debido a esto Jesús nació en Belén, no en Nazaret.

GUILLERMO EL CONQUISTADOR: ordenó un censo de las tierras de Inglaterra para fines de tributación y servicio militar. “Domesday Book”

EL JUEGO, en forma de juegos de azar, originó la teoría de las Probabilidades, desarrolladas por Fermat y Pascal (siglo XVIII), debido a su interés por el juego del Caballero de Meré.

La CURVA NORMAL o curva de Errores, fue originalmente publicada por Abraham Moivre, en 1733 pero no supo como aplicar. Luego Karl Pearson, la rescató en 1924. Sin embargo, al mismo resultado llegaron dos astrónomos matemáticos, Pierre Simon (Marquéz de Laplace) (1749-1827) y Gauss (1777-1855), independientemente uno del otro.

CHARLES DARWIN (1809-1882): formuló sus teorías básicamente de naturaleza biométrica o estadística (Evolución de las Especies).

GREGOR MENDEL: estudió sobre híbridos (1866) enfocando el problema desde el punto de vista biométrico (Teoría de las Probabilidades RG, RF, X2)

ESTADISTICA MODERNA (SIGLO XIX)

KARL PEARSON (1857-1936): Físico matemático, fundó la revista BIOMÉTRIKA y una escuela de estadística. Trabajó con muestras grandes.

W.S. GOSSET (1876-1937): Estudiaba con Pearson y era técnico de la firma de cerveceros Guinness. Publicó en Biométrika, en 1908 bajo el seudónimo de “Student” la distribución de “t”

FISHER R.A (1890-1962): Recibió influencia de Pearson y Student. Impulsó la estadística en campos como Agricultura, Genética y Biología.

J. NEYMAN (1894 y 1895): Presenta una teoría sobre la verificación o prueba de hipótesis estadísticas en 1936 y 1938.

ABRAHAN WALD (1902-1950): Sus dos libros “Sequential Analisis” y “Statistical Decision Funtions”

En Francia (BENZECRI) y USA (TUCKEY)→ ESTADÍSTICA Y COMPUTADORES

LA ESTADÍSTICA Y EL MÉTODO CIENTÍFICO

Es difícil definir el método científico, sin embargo, los métodos tienen puntos esenciales en común:

1. Una revisión de hechos, teorías y propuestas
2. Formulación de una hipótesis lógica sujeta a pruebas mediante métodos experimentales
3. Evaluación objetiva de Ho (S) con base en los resultados experimentales

UBICACIÓN DE LA ESTADÍSTICA EN EL MÉTODO CIENTÍFICO

La ciencia es el estudio que se ocupa de la obtención y clasificación de los hechos. Los científicos deben entonces ser capaces de obtener un número o conjunto de eventos como resultado de un plan o diseño. Esto es el Experimento, la esencia del método científico, el Diseño Experimental en un campo de la estadística.

La evaluación objetiva de una hipótesis presenta problemas puesto que, no es posible observar  todos los eventos concebibles y, como las leyes exactas de causa-efecto generalmente se desconocen, existirá variación entre los que son observados. El científico debe entonces razonar partiendo de casos particulares a casos más generales.

Este proceso de inferencia incierta, permite desaprobar hipótesis incorrectas y así como no permite aprobar hipótesis correctas. Lo único que se puede dar como demostración es una comprobación fuera de duda razonable, siendo los procedimientos estadísticos, los métodos que conducen a esta suerte de pruebas. 

[pic 1]

CICLO INFERENCIAL

[pic 2]

Una población en infinita o tiende a ello, por lo tanto se debe tomar una Muestra Representativa.

¿Cómo tomarla?          

Aleatoriamente o al Azar, mediante técnicas de  Muestreo

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