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Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Asignatura: Metodologías de Investigación
Universidad de Salamanca (Curso 2014-2015)
Javier Burguillo
Tema 0
Panorámica de la asignatura
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Partes de la asignatura
• Prácticas: a) Discusión de casos prácticos.
b) Hacer un trabajo de investigación personal (del tipo: revisión sistemática con meta-análisis)
c) Presentar trabajo en formato revista y disertación oral (en español o en inglés)
• Módulo 1: Diseño de un proyecto de investigación.
• Módulo 2: Cómo se realiza un trabajo de Investigación y se analizan sus datos
• Módulo 3: Presentación de los resultados como publicación en revista y disertación oral.
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Plan de trabajo de la asignatura
• Sesiones teóricas: Exposición de cada tema con diapositivas y demostraciones por ordenador
• Sesiones prácticas: Casos prácticos y realización de un tema de investigación a lo largo del cuatrimestre (en los portátiles de los alumnos)
• Las sesiones teóricas y las prácticas se irán intercalando a lo largo del curso.
• Cada grupo de 3 alumnos elegirá un tema de investigación de entre los sugeridos en una lista de proyectos.
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
• Presentación de un trabajo de investigación en formato revista y como disertación oral
Evaluación
Documentos y tutorías • Diapositivas de clase en: http://simfit.usal.es/burguillo
• Mensajes en: burgui@usal.es
• Tutorías: Dpto. Química Física, Facultad de Farmacia
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Panorámica de los módulos de la asignatura
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Módulo 1
Diseño de un proyecto de investigación
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Investigación= Método Científico
Pregunta
Hipótesis
Observaciones, Medidas
•Análisis de datos (Estadística)
•Conclusiones
•Validación Hipótesis
Módulo 1
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Pregunta a investigar y Antecedentes Bibliográficos
Diseño de experimentos
Obtención datos
Exploración de datos
Análisis de datos : tests estadísticos, ajuste de curvas ... etc
Etapas de una investigación
Discusión y conclusiones
Módulo 1
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Pregunta a investigar(Según es la pregunta así es la metodología a emplear)
Módulo 1
• ¿Qué características tienen los pacientes de infarto en Salamanca? (estadística descriptiva)
Estudios observacionales
• ¿Es más efectivo un nuevo fármaco que otro de referencia? (t student, Ji cuadrado, ANOVA, )
• ¿Cuánto vale la Dosis Eficaz 50 de un fármaco? (ajuste de la ecuación logística por regresión no lineal)
Estudios experimentales
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Antecedentes sobre el tema (Búsquedas bibliográficas)
• Bases de datos: PubMed, CINAHL, Cochrane Library, etc.
• Técnicas de búsqueda: AND, OR, NOT, etc.
• Tomar nota de las búsquedas, imprimir los artículos de interés.
• Gestor de citas bibliográficas: RefWorks
Módulo 1
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Página de inicio de PubMed
Módulo 1
Caja para escribir los términos en “Búsqueda básica”
Ayudas Búsquedas específicas: por autor, por clínica..
Búsquedas por MESH, ensayos clínicos……
Lanza la: “Búsqueda avanzada”
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Módulo 1
Búsqueda basica en PubMed
Filte
rs
Demasiados
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Módulo 1
Búsqueda avanzada en PubMed
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Módulo 1
Búsqueda avanzada en PubMed
Reducido de 8839
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Guardar búsquedas en MyNCBI (Darse de alta)
Módulo 1
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Guardar búsquedas en MyNCBI
Guardar búsquedas con nombres
• Configurar actualizaciones y alertas
Módulo 1
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Gestores de citas bibliográficas(Programa RefWorks)
Módulo 1
1) Darse de alta dentro WIFI USAL (gratis)
2) Crear carpetas
3) Importar citas
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Incorporando citas a un documento (MS Word y RefWorks a la vez: Write-N-Cite)
Módulo 1
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Haciendo la bibliografía de forma automática con RefWorks
Bibliografía
AbleBits (2008) Add-in tools for excel. WWW document. URL: http://www.ablebits.com/about-us.php. ASTERIAS (2008) Applications for the analysis of genomic data. WWW document. URL: http://asterias.bioinfo.cnio.es/.
Bardsley, W.G. (2009) SIMFIT statistical package. university of manchester (U.K.). WWW document. URL: http://www.simfit.man.ac.uk.
Bax, L., Yu, L.M., Ikeda, N. & Moons, K.G. (2007) A systematic comparison of software dedicated to meta-analysis of causal studies. BMC Medical Research Methodology, 7, 40.
Benjamini, Y. & Hochberg, Y. (1995) Controlling the false discovery rate: A practical and powerful approach to multiple testing. J. R. Statis. Soc. B. 57, 289-300.
Breitling, R. & Herzyk, P. (2005) Rank-based methods as a non-parametric alternative of the T-statistic for the analysis of biological microarray data. Journal of Bioinformatics and Computational Biology, 3, 1171-1189.
Breitling, R., Armengaud, P., Amtmann, A. & Herzyk, P. (2004) Rank products: A simple, yet powerful, new method to detect differentially regulated genes in replicated microarray experiments. FEBS Letters, 573, 83-92.
Módulo 1
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Estrategia para manejar bibliografía
PubMed (Medline)
MyNCBI
RefWorks
Word + RefWorks
Imatinib AND microarray*
Búsqueda_Imatinib(21-9-08)
Citas_Imatinib
Imatinib_trabajo.doc
Módulo 1
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Recopilar separatas importantes (pdf, fotocopias,.... )
• Descargar texto completo en pdf en PubMed
• Revistas electrónicas en USAL(http://bibliotecas.usal.es)
• Servicio de peticiones USAL (a través de la Facultad o Departamento)
Módulo 1
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
PoblaciónConjunto todos los individuos
Inferencia estadística
Media ()
Desviación Estándar ()
Media
Desviación Estándar (s)
x
Diseño de la Investigación: especificar Diseño de la Investigación: especificar población y muestrapoblación y muestra
Módulo 1
MuestraSubconjunto individuos
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Reconocer el tipo de Reconocer el tipo de variable del proyectovariable del proyecto
Variable cualitativa (categórica) Variable cuantitativa (de escala)
Dolor
( 1= leve 2=moderado 3=severo )
Grupo sanguíneo (0, A, B, AB)
OrdinalNominal
Módulo 1
ContinuaDiscreta
Nº de fracturas
(1 ,2 , 3,...,7,...)
De intervalo
(Temp. ºC)
(-10, 0, 10)
De razón
(Temp. K)
(273, 283..)
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Programar objetivo y diseñar el experimento
1) Medir presión sistólica en pacientes tratados con un fármaco frente a pacientes tratados con placebo.
Módulo 1O
bjet
ivo
Dis
eño
1. Diseñar el tamaño de muestra necesario para detectar una diferencia relevante clínicamente.
2. Decidir el tipo de muestreo: Aleatorio simple, aleatorio estratificado, por cuotas
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Solicitud de un proyecto1) Título
2) Resumen
3) Introducción(Antecedentes bibliográficos, identificación del nicho a investigar,
justificación, interés y originalidad del tema elegido)
4) Objetivos (general y particulares)
5) Materiales y métodos a utilizar (Reactivos, pacientes (población y muestreo), tamaño de muestra,
diseño de experimentos)
6) Plan de trabajo y cronograma
7) Presupuesto
9) Referencias bibliográficas
Módulo 1
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Módulo 2
Realización de la investigación y análisis de datos
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
En estudios observacionales
• Recopilación de datos
Edad Presión sistólica
Glucosa Colesterol total
Triglicéridos
52 13.2 140 280 120
• Calibrado de las técnicas analíticas
En estudios experimentales
• Medidas concentración-tiempo, dosis-repuesta, etc.
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Estudios observacionales Recopilación de datosRecopilación de datos
Sexo Grup.S. P.Sistol. P. Diast. Nº fracturas Dolor [Colesterol]
H A 13.5 8.8 2 1 140
M B 13.4 7.2 1 3 170
M AB 16.3 7.8 3 2 120
H A 13.8 6.8 4 1 135
M B 14.7 8.3 2 1 270
H B 9.3 7.3 3 2 240
M A 12.8 7.9 1 3 150
M O 10.8 8.2 4 1 210
H A 13.8 7.9 3 2 350
…. …. …. …. …. …. ….
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Tabulación de Tabulación de frecuenciasfrecuenciasExploración de datosExploración de datos
Grupo Sanguineo
Frecuencia absoluta
Frecuencia relativa
(%)
0 25 50
A 17 34
B 5 10
AB 3 6
Diagrama de sectoresDiagrama de sectores
Diagrama de barrasDiagrama de barras Con variables cualitativasCon variables cualitativas
o variables cuantitativas discretaso variables cuantitativas discretas
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Tabulación de frecuenciasTabulación de frecuencias
P. Sist.
13.5
13.4
16.3
13.8
14.7
9.3
12.8
10.8
13.8
….etc
Intervalo de clase
Centro intervalo
Frecuencia absoluta
9.30-10.13 9.72 1
10.13-10.96 10.55 1
10.96-11.79 11.38 3
11.79-12.62 12.21 8
12.62-13.45 13.04 11
13.45-14.28 13.87 9
14.28-15.11 14.7 6
15.11-15.94 15.53 7
15.94-16.77 16.36 2
16.77-17.60 17.19 2
P. Sist.
9.3
10.8
11.0
11.1
11.1
11.8
11.8
12.1
12.3
….etc
Con variable cuantitativa continuaCon variable cuantitativa continua
Se ordenanValores
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Exploración de datosExploración de datos Histogramas de frecuenciasHistogramas de frecuencias
Con variable cuantitativa continuaCon variable cuantitativa continua
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
De dispersión:
n
xi
22 )(
:Varianza
100 .V. : variacióneCoeficient
C
2:estándar Desviación
De tendencia central:
n
xi:Media
frecuenciamayorconvalor:Moda
6.17,...3.14......5.13,......0.11,8.10,3.9
: ordenadaserieladecentralvalorMediana
MedianaMitad inferior Mitad superior
Con variable cuantitativa continua medida en la población
Indices que caracterizan una distribución Indices que caracterizan una distribución de frecuenciasde frecuencias
Exploración datosExploración datos
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Exploración de datosExploración de datos Indices de distribución frecuenciasIndices de distribución frecuencias
De posición :
9.3,10.8,11.0,....12.6….13.0,13.3,13.3…..13.5,….14.0,14.1,14.3,…14.7….16.3,17.5,17.6
Cuartiles: valores que dividen a los datos en 4 partes iguales
Se ordenan los valores de presión sistólica de menor a mayor
Q1=12.60 Q2=13.50 Q3=14.78
Percentiles: son los valores que dividen a los datos en 100 partes iguales
( P20 significa que el 20 % de los valores están por debajo de ese valor)
Hincapié : Q2 = Mediana = P50
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Exploración de datosExploración de datos Diagramas de caja Diagramas de caja
mediana
Q1
Q3
Extremo superior
Extremo inferior
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Exploración de datosExploración de datos La distribución normalLa distribución normal
Normal Normal estandarizada:
)( i
i
xz
:adosestandariz valores
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Exploración de datosExploración de datos Estimación de una media con límites Estimación de una media con límites de confianzade confianza
:. ndoGeneralizan
μ en veces % 95 un caemuestra cualquier demedia La
2
n
szx
Estima de de la población desde una muestra grande:
Donde:
zdesvío para riesgo
96.1z
Donde:
),( t “t” Student con grados de libertad y riesgo
n
n
stx ),(
Estima de de la población desde una muestra pequeña:
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Exploración de datosExploración de datos Tipos de barras de errorTipos de barras de error
n
stx
n
stx
n
stxsx
3 datos LC 95%
3 datos barras 1s
sx sx
7 datos LC 95%
7 datos barras 1s
30 datos LC 95%
30 datos barras 1s
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Exploración de datosExploración de datos Correlación entre 2 variablesCorrelación entre 2 variables
Recta de regresión de y sobre x:
)(, xxbyy xy
nxxnyxxyb xy 22
,
Recta de regresión de x sobre y:
)(, yybxx yx nyynyxxyb yx
22,
Coeficiente de correlación:
yxxy bb ,, r Test de independencia:
2r-12-n
rt orrelaciónC),(t t si c
ciaIndependen),(t t si c
)2n(
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Eligiendo el Test estadísticoEligiendo el Test estadístico
•Test de Kolmogorov-Smirnov para probar si datos siguen una distribución (NP)
•Test de SW para probar si datos siguen una distribución normal (NP)•Test “t” de comparación de la media de los datos con una media teórica (P)
•Test “t” de comparación de 2 medias con datos independientes (P)
•Test “t” de comparación de 2 medias con datos apareados (P)•Test “U” de Mann-Whitney comparación 2 grupos datos independientes (NP)•Test de rangos con signos de Wilconxon 2 grupos apareados (NP)
•Test F o test de Levene de comparación de 2 varianzas (P)
¿Qué tests se pueden hacer con 1 muestra?: 15.2, 16.3, 17.2, 16.1,...........15.7
15.2, 16.3, 17.2, 16.1,...........15.7
14.1, 13.3, 14.2, 13.1,...........12.7¿Qué tests se pueden hacer con 2 muestras?:
Variables de tipo cuantitativo
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Estudios observacionales: Tests estadísticos. Por ejemplo: comparación Por ejemplo: comparación de 2 medias en muestras pequeñas por el test “t de student”de 2 medias en muestras pequeñas por el test “t de student”
21 21
222
211
nnnn1)s-(n1)s-(n
XXT
112
21
tT 2colas-)- 0.05,(c
(p<0.05)
Test “t” de datos independientes de tipo bilateral
Distribuciones normales Misma varianza
15.2, 16.3, 17.2, 16.1,...........15.7
14.1, 13.3, 14.2, 13.1,...........12.7
Si...
(Las medias en las poblaciones de hombres y mujeres son iguales)
Si...
•Se quiere determinar si la presión sistólica en hombres y mujeres de Salamanca es la misma•Se toman 2 muestras al azar de hombres y mujeres de Salamanca:
Hombres Mujeres
tT colas-) 2-0.05,(c
(Las medias en las poblaciones de hombres y mujeres no son iguales)
Módulo 2
Prerrequisitos:
Estadístico “T”
H0 = No hay diferencia H1 = Si hay diferencia
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
•ANOVA para comparación de n medias •Test de Kruskal-Wallis para comparación de n medias
•Test Ji-cuadrado y Fisher exacto para tablas de contingencia. •Análisis de proporciones: riesgos, odds, odds ratios, metaanálisis.
¿Qué tests se pueden hacer con tablas de contingencia y proporciones?:
¿Qué tests se pueden hacer con n grupos?:15.2, 16.3, 17.2, 16.1,...........15.7
14.1, 13.3, 14.2, 13.1,...........12.7
11.1, 12.3, 17.2, 16.1,...........19.7
Hipertensión Normal
Fuman 83 21
No fuman 37 69
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Tipos de estudios clínicos
1. Comunicación de un caso.
2. Series de casos.
3. Estudios transversales
4. Estudios de Cohortes.
5. Estudios de “Casos y Controles”.
6. Ensayos Clínicos.
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Análisis de resultados en Estudios de Cohorte (tabla de contingencia 2 x 2)
Factor de riesgo
Efecto
Infarto si Infarto no
Fuman si a b
Fuman no c d
baa
P
1
dcc
P
2
Riesgo Infarto (en fuman):
Diferencia de riesgos (o riesgo atribuible al factor de riesgo): 21 PPD
Riesgo relativo:
2
1
PP
R
Numero Necesario a Tratar: 21
1PP
NNT
Riesgo Infarto (en no fuman):
Se analiza prospectivamente un grupo de personas con un factor de riesgo (cohorte expuesta) y otro grupo sin el factor de riesgo (cohorte no expuesta), y se va observando en cada una de ellas la aparición del efecto o enfermedad.
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Ejemplo: Curvas Dosis-RespuestaEjemplo: Curvas Dosis-RespuestaAjuste de curvas experimentales
Parámetro Valor Error est. ..95% conf. lim. .. A 9.989E-01 7.86E-03 9.83E-01 1.01E+00 B 9.890E+00 3.33E-01 9.21E+00 1.06E+01 k 9.881E-01 2.68E-02 9.33E-01 1.04E+00
Parámetro Valor Error est. ..95% conf. lim. ..C(50%) 2.319E+00 4.51E-02 2.23E+00 2.41E+00
ktBeA
C 1
Módulo 2
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Módulo 3
Presentación de los resultados
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Publicación de resultados en formato revista (Word-RefWorks)
• Título• Autores• Resumen• Introducción• Materiales y Métodos• Resultados y Discusión• Conclusiones
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Publicación en formato revista
Módulo 3
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Disertación oral con Power Point
• Preparación de una plantilla para todas las diapositivas.
• Formatos de diseño.
• Animaciones de las diapositivas
• Estrategias para presentaciones orales.
Módulo 3
Panorámica de las Metodologías de InvestigaciónPanorámica de las Metodologías de Investigación
Módulo 3
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