El tamaño muestral es la pregunta que todo estudio debe responder antes de recoger un solo dato. Demasiado pequeño y el estudio no puede encontrar el efecto para el que se diseñó, se pierde una diferencia real y el artículo se lee como un resultado nulo. Demasiado grande y gastas dinero y expones a más participantes de los necesarios. El número correcto surge de cuatro decisiones que tomas de antemano, y ninguna requiere matemáticas complejas.

1Qué decide realmente el tamaño muestral

El tamaño muestral establece cuán pequeño puede ser el efecto que tu estudio detecta de forma fiable. Un estudio grande capta una diferencia sutil. Un estudio piloto pequeño solo una grande. Por eso un estudio con poca potencia termina tan a menudo con un resultado no significativo que no dice nada. El efecto puede ser real, pero el estudio nunca fue lo bastante grande para verlo. Decidir el tamaño de antemano protege todo el proyecto.

2Las cuatro cosas que decides primero

Cuatro datos fijan el tamaño muestral. El tamaño del efecto, la diferencia más pequeña que te resultaría clínicamente relevante. La variabilidad del desenlace, normalmente su desviación estándar. El nivel de significación, alfa, casi siempre 0,05 bilateral. Y la potencia, la probabilidad de detectar el efecto si realmente existe, normalmente 80% o 90%. Cambia cualquiera de ellos y el número se mueve, así que pertenecen al protocolo y no a una nota añadida después.

Los cuatro datos que fijan tu tamaño muestral δ Efecto a detectar SD Variabilidad del desenlace α Nivel de significación 1−β Potencia estadística Tamaño muestral, n por grupo
Figura 1. Cuatro datos, un número. Fija el tamaño del efecto, la variabilidad, el nivel de significación y la potencia, y el tamaño muestral se deduce. Cambia cualquiera de ellos y el número cambia con él.

3Dos medias o dos proporciones

La mayoría de las comparaciones simples caen en dos familias, y la familia decide la fórmula.

Dos medias δ las dos medias difieren Dos proporciones 50% 70% una brecha entre dos tasas
Figura 2. Las dos comparaciones más frecuentes. Una diferencia entre dos medias para un desenlace continuo y una brecha entre dos tasas para un desenlace sí o no. Cada una tiene su fórmula, pero los cuatro datos son los mismos.

4Tamaño o potencia, las dos preguntas

La misma relación responde a dos preguntas. Antes de un estudio fijas la potencia que quieres y despejas el tamaño muestral que necesitas. Cuando el número de participantes está limitado por lo que es viable, fijas ese número y despejas la potencia que ofrece. Una advertencia aquí. Calcular la potencia a partir del efecto realmente observado, la llamada potencia post-hoc, no dice nada nuevo, y los revisores lo señalarán. La potencia pertenece a la fase de planificación.

La potencia crece con el tamaño muestral Potencia Participantes por grupo objetivo 80% n = 63 con poca potencia bien dimensionado
Figura 3. La potencia no es fija, crece con la muestra. Un estudio por debajo de la curva puede perder un efecto real. La convención es elegir la muestra más pequeña que alcance el 80% de potencia para el efecto que te importa.

5Los errores que los revisores detectan

Algunos errores aparecen una y otra vez, y cada uno es visible ya en la sección de métodos. Compara tu propio plan con esta breve lista antes de enviar.

Cinco errores de tamaño muestral que los revisores detectan Un tamaño muestral sin ninguna justificación Una prueba unilateral elegida solo para bajar el número Un efecto elegido por fácil, no por clínicamente relevante Sin margen para las pérdidas, y el estudio queda con poca potencia Potencia post-hoc para explicar un resultado nulo
Figura 4. Cada punto aquí es un error de planificación, no un análisis meramente difícil. Cada uno es visible ya en la sección de métodos, y por eso los revisores los encuentran tan rápido.

6Calcula tu tamaño muestral en segundos, gratis

Puedes obtener el número con nuestra calculadora gratuita de tamaño muestral y potencia. Elige dos medias o dos proporciones, introduce el tamaño del efecto y los supuestos, y devuelve los participantes que necesitas por grupo junto con una frase lista para pegar y el código R correspondiente. Todo funciona en tu navegador. Los diseños más difíciles, supervivencia, por conglomerados, adaptativos o de múltiples brazos, necesitan más que una fórmula, y ahí es exactamente donde un estadístico se gana sus honorarios.