מהם ניסויים השוואתיים?

סטודנטים רבים למדעים מבינים את הרעיון הבסיסי של הניסוי ההשוואתי מכיוון שהשם "ניסוי השוואתי" מסביר את עצמו בעיקר. התלמידים יהיו נכונים בהגדרת ניסוי השוואתי כמשווה את ההשפעה של שני טיפולים. עם זאת, כמו כל דבר אחר במדע, לניסוי ההשוואתי יתרונות וחסרונות. על התלמידים להבין היבטים אלה ברמה עמוקה לפני שהם מבינים היטב את הניסוי ההשוואתי עצמו.

על פי פן סטייט, ניסוי השוואתי מתחיל בשאלה או בהשערה השואלת כיצד שני טיפולים או יותר משפיעים על תגובה כלשהי. כאשר מדען רוצה לדעת מה ההבדל בין ההשפעות של טיפול A לטיפול B על משתנה C תלוי, הוא ינהל ניסוי בו כל התנאים זהים למעט אחד: הטיפול - A או B - הניתן ל- נושא. לאחר קבלת תוצאות הניסוי, המדען יכול להשוות את ההבדל במשתנה התלוי C לכל אחד טיפול, והגיעו למסקנה כי טיפול אחד יעיל יותר מהשני או שלשני הטיפולים זהה יְעִילוּת.

המפתחות לטיפול השוואתי הם שליטה ואקראיות. שליטה מתייחס להחזקת כל המשתנים האחרים העלולים להשפיע על התוצאה. לדוגמא, ניסוי השוואתי המשווה את ההשפעות של שתי דיאטות בעלות ערך תזונתי שונה על גידול של עכברים צריך להבטיח שהעכברים יאכלו בו זמנית, ללא קשר לאיזו תזונה הם מוקצים לאכול. רנדומיזציה מתייחסת לשיוך אקראי של נבדקי הניסוי, כגון עכברים, לשתי קבוצות הטיפול או יותר. אקראיות זו מאפשרת מסקנות תקפות וניתוח סטטיסטי על פני טיפולים.

בעיני סטודנטים רבים למדעים, הניסוי ההשוואתי הוא חוסך זמן. ניסויים סטנדרטיים שאינם השוואתיים משתמשים ב"בקרה ", המתייחסת לקבוצת נבדקים שלא מקבלים טיפול או פלצבו. מדענים העוסקים בניסויים שאינם השוואתיים במחקר שלהם יצטרכו לבצע את הניסוי פעמיים, פעם אחת בכל טיפול. לעומת זאת, עבור ניסויים רבים, הפעלת ניסוי אחד בלבד יכולה להיות הוצאה מדהימה בזמן ובכסף. לפיכך, ניסוי השוואתי יכול לחסוך מדען את הצורך בהקצאת משאבים לריצה שנייה עם טיפול אחר.

טיפולים השוואתיים אינם צריכים לכלול בקרה, אשר יכולה להוות בעיה אם שני הטיפולים מניבים תוצאות דומות. לדוגמא, אם שתי זריקות שונות מובילות לכמות דומה של פעילות מוגברת בעכברים, א מדען עשוי להתפתות להסיק כי שתי התרופות שהוזרקו יעילות להסתה פעילות. האמת היא שללא שליטה, המדען לא יכול להגיע למסקנה כזו, כפי שיהיו גורמים אחרים המשפיעים על הפעילות המשופרת של העכברים, כמו חרדה מהזריקה או מטופלים על ידי מדענים. ניסוי השוואתי מוגבל בדרך כלל כדי להסיק את היעילות היחסית של טיפול אחד בהשוואה לאחר.