Wat is de definitie van de term ' controle ' in de biologie?

Beste antwoord

Een proefpersoon of een groep in een experiment waarbij de te testen factor niet wordt toegepast, dient daarom als standaard voor vergelijking met een andere groep waar de factor wordt toegepast

In wetenschappelijke experimenten maakt het gebruik van controles het mogelijk om één variabele of factor tegelijk te bestuderen. Het is echter belangrijk dat zowel de controlegroep als de andere (experimentele) groep (en) aan dezelfde omstandigheden worden blootgesteld, afgezien van de variabele die wordt bestudeerd. Hierdoor kunnen conclusies worden getrokken die nauwkeuriger en betrouwbaarder zijn.

Controles elimineren alternatieve verklaringen van experimentele resultaten, met name experimentele fouten en vooringenomenheid van de experimentator. Veel controles zijn specifiek voor het type experiment dat wordt uitgevoerd, zoals in de moleculaire markers die worden gebruikt in SDS-PAGE-experimenten, en kunnen eenvoudigweg het doel hebben om ervoor te zorgen dat de apparatuur correct werkt. De selectie en het gebruik van de juiste controles om ervoor te zorgen dat experimentele resultaten geldig zijn (bijvoorbeeld afwezigheid van verstorende variabelen) kan erg moeilijk zijn. Controlemetingen kunnen ook voor andere doeleinden worden gebruikt: door bijvoorbeeld een meting van de achtergrondruis van een microfoon bij afwezigheid van een signaal kan de ruis worden afgetrokken van latere metingen van het signaal, waardoor een verwerkt signaal van hogere kwaliteit wordt geproduceerd.

Als een onderzoeker bijvoorbeeld een experimentele kunstmatige zoetstof aan zestig laboratoriumratten voert en merkt dat tien van hen vervolgens ziek worden, kan de onderliggende oorzaak de zoetstof zelf zijn of iets dat niets met elkaar te maken heeft. Andere variabelen, die mogelijk niet duidelijk voor de hand liggen, kan het experimentele ontwerp verstoren. De kunstmatige zoetstof kan bijvoorbeeld worden gemengd met een verdunningsmiddel en het kan de verdunner zijn die het effect veroorzaakt. Om het effect van de verdunner te controleren, wordt een andere behandeling toegevoegd, namelijk de alleen verdunningsmiddel. Nu wordt het experiment gecontroleerd voor de verdunner en kan de onderzoeker onderscheid maken tussen zoetstof, verdunningsmiddel en niet-behandeling. Controles zijn meestal nodig waar een verstorende factor is niet gemakkelijk te scheiden van de primaire behandelingen. Het kan bijvoorbeeld nodig zijn om een ​​tractor te gebruiken om kunstmest te strooien als er geen andere praktische manier is om kunstmest te verspreiden. De eenvoudigste oplossing is een behandeling waarbij een tractor over percelen wordt gereden zonder kunstmest te verspreiden en op die manier de effecten van het tractorverkeer worden gecontroleerd.

Typen van controle

De eenvoudigste soorten controle zijn negatieve en positieve controles, en beide worden gevonden in veel verschillende soorten experimenten. Deze twee controles, wanneer beide succesvol zijn, zijn meestal voldoende om de meeste mogelijke verstorende variabelen te elimineren: het betekent dat het experiment een negatief resultaat oplevert wanneer een negatief resultaat wordt verwacht, en een positief resultaat wanneer een positief resultaat wordt verwacht.

Negatief

Waar er slechts twee mogelijke uitkomsten zijn, bijv. positief of negatief, als de behandelgroep en de negatieve controle beide een negatief resultaat opleveren, kan hieruit worden afgeleid dat de behandeling geen effect had. Als de behandelingsgroep en de negatieve controle beide een positief resultaat opleveren, kan worden geconcludeerd dat een verstorende variabele betrokken is bij het fenomeen dat wordt bestudeerd, en de positieve resultaten zijn niet alleen te wijten aan de behandeling.

Positief

Positieve controles worden vaak gebruikt om de validiteit van de test te beoordelen. Om bijvoorbeeld het vermogen van een nieuwe test om een ​​ziekte te detecteren (zijn gevoeligheid) te beoordelen, kunnen we deze vergelijken met een andere test waarvan bekend is dat deze werkt. De gevestigde test is de positieve controle, aangezien we al weten dat het antwoord op de vraag (of de test werkt) ja is.

Randomisatie

Bij randomisatie groepen die verschillende experimentele behandelingen ondergaan, worden willekeurig bepaald. Hoewel dit niet garandeert dat er geen verschillen tussen de groepen zijn, zorgt het ervoor dat de verschillen gelijkelijk worden verdeeld, waardoor systematische fouten worden gecorrigeerd.

Bijvoorbeeld in experimenten waarbij de gewasopbrengst wordt beïnvloed (bijv. bodemvruchtbaarheid), kan het experiment worden gecontroleerd door de behandelingen toe te wijzen aan willekeurig geselecteerde percelen. Dit vermindert het effect van variaties in de bodemsamenstelling op de opbrengst.

Blinde experimenten

In blinde experimenten, tenminste enige informatie De deelnemers aan de experimenten (maar niet de onderzoeker) wordt rmatie onthouden. Om bijvoorbeeld het succes van een medische behandeling te evalueren, kan een externe deskundige worden gevraagd om bloedmonsters van elk van de patiënten te onderzoeken zonder te weten welke patiënten de behandeling hebben gekregen en welke niet.Als de conclusies van de expert over welke monsters de beste uitkomst vertegenwoordigen, correleren met de patiënten die de behandeling hebben ondergaan, kan de onderzoeker veel meer vertrouwen hebben dat de behandeling effectief is.

De verblinding elimineert effecten zoals als voorkeur voor bevestiging en wishful thinking die zouden kunnen optreden als de samples werden geëvalueerd door iemand die wist welke samples in welke groep zaten.

Dubbelblinde experimenten

Bij dubbelblinde experimenten beschikken ten minste enkele deelnemers en sommige onderzoekers niet over volledige informatie terwijl het experiment wordt uitgevoerd. Dubbelblinde experimenten worden het vaakst gebruikt in klinische onderzoeken met medische behandelingen, om te verifiëren dat de veronderstelde effecten van de behandeling alleen door de behandeling zelf worden veroorzaakt. Trials zijn doorgaans gerandomiseerd en dubbelblind, waarbij twee (statistisch) identieke groepen patiënten worden vergeleken. De behandelingsgroep ontvangt de behandeling en de con trol-groep krijgt een placebo. De placebo is de “eerste” blinde en controleert de verwachtingen van de patiënt die gepaard gaan met het nemen van een pil, wat een effect kan hebben op de uitkomsten van de patiënt. De tweede blinde, van de experimentatoren, controleert de effecten op de verwachtingen van de patiënt als gevolg van onbedoelde verschillen in het gedrag van de experimentatoren. Omdat de onderzoekers niet weten welke patiënten in welke groep zitten, kunnen ze de patiënten niet onbewust beïnvloeden. Na het experiment voorbij is, ontblinden ze zichzelf en analyseren ze de resultaten.

In klinische onderzoeken met een chirurgische ingreep wordt een schijnoperatie groep gebruikt om ervoor te zorgen dat de gegevens de effecten van het experiment zelf weerspiegelen, en geen gevolg van de operatie. In dit geval wordt dubbele verblinding bereikt door ervoor te zorgen dat de patiënt niet weet of zijn operatie echt of nep was, en dat de onderzoekers die de uitkomsten van de patiënt evalueren anders zijn dan de chirurgen en niet weten welke patiënten in welke groep.

Antwoord

Een controlegroep is een subpopulatie die geen experimentele interventie krijgt en kan worden vergeleken met de groep die wel de interventie krijgt ntion. In de biologie is dit vooral belangrijk omdat biologische systemen complexer zijn dan chemische of fysische systemen en soms onverwacht kunnen geven zonder enige tussenkomst.

Bijvoorbeeld om te meten of bacteriële cellen in staat zijn om “ plasmide-DNA ” opnemen, zullen wetenschappers de cellen behandelen met een procedure (chemisch of elektrisch) om gaten in de bacteriële celwanden te prikken. Sommige van deze cellen zullen plasmide-DNA ontvangen dat genen bevat die bacteriën het vermogen geven om te leven in aanwezigheid van een antibioticum en sommige van deze cellen (de controlegroep) zullen het plasmide-DNA niet ontvangen. Een vaste hoeveelheid van zowel de controlegroep (zonder DNA) als de experimentele groep zal op agarplaten met antibiotica en agarplaten zonder antibiotica worden geplaatst. Nadat de cellen de tijd hebben gehad om te groeien, wordt het aantal bacteriekolonies geteld. Van de platen die geen antibiotica bevatten, kan de wetenschapper zien hoeveel cellen er nog in leven waren na de experimentele procedure. Verrassend genoeg zullen er een aantal kolonies uit de controlegroep (de cellen die geen plasmide-DNA hebben ontvangen) op de plaat liggen met het antibioticum [ hoe zijn ze daar gekomen? spontane mutatie, slecht antibioticum, wie weet, maar ze zijn er altijd. Dit zou verder kunnen worden onderzocht ]. Als de experimentele groep een vergelijkbaar aantal kolonies op de plaat met het antibioticum heeft, is het onwaarschijnlijk dat deze cellen het plasmide-DNA bevatten. De wetenschapper zal alleen weten dat hun interventie alleen succesvol was als er een groot aantal kolonies meer (~ 10x of meer) resistent zijn tegen het antibioticum in vergelijking met die in de controlegroep.

Kortom, ” Bij een vaste temperatuur, druk en volume zal het organisme doen wat het wil! ” Een controlegroep stelt wetenschappers in staat rekening te houden met onbekende biologische processen die resultaten kunnen opleveren die vergelijkbaar zijn met die van de experimentele interventie.

Ik hoop dat dit helpt

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *