La dimensione del campione è la domanda a cui ogni studio deve rispondere prima di raccogliere un solo dato. Troppo piccola e lo studio non riesce a trovare l'effetto per cui è stato costruito, una differenza reale viene mancata e l'articolo si legge come un risultato nullo. Troppo grande e spendi denaro ed esponi più partecipanti del necessario. Il numero giusto nasce da quattro decisioni che prendi in anticipo, e nessuna richiede matematica complicata.

1Che cosa determina davvero la dimensione del campione

La dimensione del campione stabilisce quanto piccolo può essere l'effetto che il tuo studio riesce a rilevare in modo affidabile. Uno studio grande coglie una differenza sottile. Uno studio pilota piccolo solo una grande. Per questo uno studio sottodimensionato finisce così spesso con un risultato non significativo che non dice nulla. L'effetto può essere reale, ma lo studio non è mai stato abbastanza grande per vederlo. Decidere la dimensione in anticipo protegge l'intero progetto.

2Le quattro cose che decidi per prime

Quattro elementi fissano la dimensione del campione. La dimensione dell'effetto, la differenza più piccola che per te sarebbe clinicamente rilevante. La variabilità dell'esito, di solito la sua deviazione standard. Il livello di significatività, alfa, quasi sempre 0,05 bilaterale. E la potenza, la probabilità di rilevare l'effetto se è davvero presente, di solito 80% o 90%. Cambia uno di essi e il numero si sposta, quindi appartengono al protocollo e non a una nota aggiunta dopo.

I quattro elementi che fissano la dimensione del campione δ Effetto da rilevare SD Variabilità dell'esito α Livello di significatività 1−β Potenza statistica Dimensione del campione, n per gruppo
Figura 1. Quattro elementi, un numero. Fissa la dimensione dell'effetto, la variabilità, il livello di significatività e la potenza, e la dimensione del campione ne deriva. Cambia uno di essi e il numero cambia con lui.

3Due medie o due proporzioni

La maggior parte dei confronti semplici rientra in due famiglie, e la famiglia decide la formula.

Due medie δ le due medie differiscono Due proporzioni 50% 70% uno scarto tra due tassi
Figura 2. I due confronti più comuni. Una differenza tra due medie per un esito continuo e uno scarto tra due tassi per un esito sì o no. Ognuno ha la sua formula, ma i quattro elementi sono gli stessi.

4Dimensione o potenza, le due domande

La stessa relazione risponde a due domande. Prima di uno studio fissi la potenza che vuoi e ricavi la dimensione del campione necessaria. Quando il numero di partecipanti è limitato da ciò che è fattibile, fissi quel numero e ricavi la potenza che offre. Un'avvertenza qui. Calcolare la potenza dall'effetto effettivamente osservato, la cosiddetta potenza post-hoc, non dice nulla di nuovo, e i revisori lo faranno notare. La potenza appartiene alla fase di pianificazione.

La potenza cresce con la dimensione del campione Potenza Partecipanti per gruppo obiettivo 80% n = 63 sottodimensionato ben dimensionato
Figura 3. La potenza non è fissa, cresce con il campione. Uno studio sotto la curva può mancare un effetto reale. La convenzione è scegliere il campione più piccolo che raggiunge l'80% di potenza per l'effetto che ti interessa.

5Gli errori che i revisori colgono

Alcuni errori tornano di continuo, e ognuno è visibile già nella sezione dei metodi. Confronta il tuo piano con questo breve elenco prima di inviare.

Cinque errori di dimensione del campione che i revisori colgono Una dimensione del campione senza alcuna giustificazione Un test unilaterale scelto solo per abbassare il numero Un effetto scelto perché facile, non clinicamente rilevante Nessun margine per gli abbandoni, così lo studio finisce sottodimensionato Potenza post-hoc usata per spiegare un risultato nullo
Figura 4. Ogni voce qui è un errore di pianificazione, non un'analisi solo difficile. Ognuna è visibile già nella sezione dei metodi, ed è proprio per questo che i revisori le trovano così in fretta.

6Calcola la dimensione del campione in pochi secondi, gratis

Puoi ricavare il numero con il nostro calcolatore gratuito di dimensione del campione e potenza. Scegli due medie o due proporzioni, inserisci la dimensione dell'effetto e le ipotesi, e restituisce i partecipanti necessari per gruppo insieme a una frase pronta da incollare e al codice R corrispondente. Tutto gira nel browser. I disegni più difficili, sopravvivenza, a cluster, adattivi o a più bracci, richiedono più di una formula, ed è proprio lì che uno statistico guadagna il suo onorario.