Біометрія
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Біометрія

Біометрія (від біо ... і ... метрія ), розділ біології, вмістом якого є планерування і обробка результатів кількісних експериментів і спостережень методами математичної статистики . При проведенні біологічних експериментів і спостережень дослідник завжди має справу з кількісними варіаціями частоти тієї, що зустрічається або міри прояву різних ознак і властивостей. Тому без спеціального статистичного аналізу зазвичай не можна вирішити, які можливі межі випадкових коливань величини, що вивчається, і чи є спостережувані різниці між варіантами досвіду випадковими або достовірними. Математіко-статістічні методи, вживані в біології, розробляються інколи незалежно від біологічних досліджень, але частіше у зв'язку із завданнями, що виникають в біології, сільському господарстві і медицині.

загрузка...

  Би. як самостійна дисципліна склалася до кінця 19 ст в результаті робіт Ф. Гальтона (Англія), що вніс великий вклад до створення кореляційного і регресійного аналізу (див. Кореляція, Регресія ), і До. Пірсону засновника найбільшої біометричної школи, що детально проаналізував, зокрема, основних типів розподілів, що зустрічаються в біології; він запропонував один з найпоширеніших статистичних методів — «хі-квадрат» критерій, і розвинув теорію кореляції. Методологія сучасної Б. створена головним чином Р. А. Фішером (Англія), що заснував свою біометричну школу. Фішер вперше показав, що планерування експериментів і спостережень і обробка їх результатів — дві нерозривно зв'язані завдання статистичного аналізу. Він заклав основи теорії планерування експерименту, запропонував ряд ефективних статистичних методів (в першу чергу, дисперсійний аналіз ), природно витікаючих зі своєрідності біологічного експерименту, і розвинув теорію малих вибірок почату англійським ученим Стьюдентом (Ст Госсетом). Значну роль в поширенні біометричних ідей і методів зіграли російські вчені Ст І. Романовський, А. А. Сапегин, Ю. А. Філіпченко, С. С. Четверіков і ін.

  Вживання математіко-статістічніх методів в біології по суті представляє вибір деякої статистичної моделі, перевірку її відповідності експериментальним даним і аналіз статистичних і біологічних результатів, витікаючих з її розгляду. Вибір тієї або іншої моделі значною мірою визначається біологічною природою експерименту. Будь-яка модель містить ряд припущень, які повинні виконуватися в даному експерименті; обов'язкове припущення про випадковість вибору об'єктів із загальної сукупності; дуже поширено припущення про певного типа розподілу досліджуваної випадкової величини. Планерування експерименту стало самостійним розділом Би., рядом методів, що розташовує ефективної постановки досвіду (різні схеми дисперсійного аналізу, послідовний аналіз, планерування відсіваючих експериментів і т.д.). Ці методи дозволяють різко скоротити об'єм експерименту для здобуття тієї ж кількості інформації. При обробці результатів експериментів і спостережень виникають 3 основні статистичні завдання: оцінка параметрів розподілу — середнього, дисперсії і т.д. (наприклад, встановлення меж випадкових коливань відсотка хворих, в яких спостерігається поліпшення стану при лікуванні якимсь випробовуваним лікарським препаратом); порівняння параметрів різних вибірок (наприклад, рішення питання, випадкова або достовірна різниця між середніми урожаями сортів пшениці, що вивчаються); виявлення статистичних зв'язків — кореляція, регресія (наприклад, вивчення кореляції між розмірами або масою різних органів тварини або вивчення залежності частоти пошкодження кліток від дози іонізуючих випромінювань). Для вирішення експериментальних завдань найбільш ефективне вживання методів багатовимірної статистики, що дозволяють одночасно оцінити не лише вплив декількох різних чинників, але і взаємодію між ними; ці методи знаходять все більше вживання і для вирішення завдань систематики. Широкого поширення набули і непараметричні методи, не містять припущень про характері розподілу випадкової величини, але поступливі по ефективності параметричним методам. У зв'язку із запитами практики інтенсивно розробляються методи вивчення наслідуваності, вибіркові методи і вивчення динамічних процесів (тимчасові ряди).

  Роботи по Б. публікуються в журналах «Biometrica» (L., 1901—); «Biometrics» (Atlanta, 1945—); «Biometrische Zeitschrift» (B., 1959—), а також в різних біологічних, з.-х.(сільськогосподарський) і медичних журналах.

  Літ.: Бейлі Н., Статистичні методи в біології, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1963; Рокицкий П. Ф., Біологічна статистика, 2 видавництва, Мінськ, 1967; Снедекор Д же. В., Статистичні методи в застосуванні до досліджень в сільському господарстві і біології, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1961; Урбах Ст Ю., Біометричні методи, 2 видавництво, М., 1964; Фінні Д. Д., Вживання статистики в дослідній справі, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1957; його ж е. Введення в теорію планерування експериментів, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1970; Фішер Р. А., Статистичні методи для дослідників, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1958; Хилл Би., Основи медичної статистики, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1958; Хикс Ч., Основні принципи планерування експерименту, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1967; Fisher R. A., The design of experiments, EDINBURGH—L., 1960.

  Н. Ст Глотов, А. А. Ляпунов, Н. Ст Тімофєєв-Ресовський.