درک صحیح مفاهیم تکرارپذیری و قابلیت بازتولید

Thread Content

تکرارپذیری (repeatability) و قابلیت بازتولید (reproducibility)، هر دو برای ارزیابی دقت نتایج تحلیل استفاده می‌شوند. اکثر مردم تمایز دقیقی قائل نمی‌شوند و در برخی منابع نیز اغلب از آن‌ها به صورت مخلوط استفاده می‌شود. اما معنای واقعی آن دو یکسان نیست. مفهوم تکرارپذیری و بازآفرینی، گسترده‌تر است و کاربردهای بیشتری دارد. مفهوم تکرارپذیری آن کم است و معمولاً برای «پدیده‌ها» به کار می‌رود. ۱. تکرارپذیری (r) تعریف کیفی: میزان هماهنگی بین مجموعه‌ای از نتایج حاصل از استفاده از روش یکسان، مواد آزمایشی یکسان و در شرایط یکسان. شرایط یکسان به معنای همان عامل اجرا، همان دستگاه، همان آزمایشگاه و فاصله زمانی کوتاه است. 　　تعریف کمی: عددی است که مقدار مطلق تفاوت نتایج دو آزمایش در شرایط فوق، با احتمال مشخصی، کمتر از این عدد خواهد بود. مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد، احتمال مشخص‌شده به طور کلی ۰.۹۵ است. 　　تکرارپذیری، حداکثر تفاوت بین دو نتیجه آزمایش جداگانه بر روی یک نمونه یکسان است؛ این تفاوت در سطح احتمال ۹۵٪، زمانی مشاهده می‌شود که همان فرد، در یک آزمایشگاه، با استفاده از همان دستگاه، و در مدت زمان کوتاهی، آزمایش‌ها را انجام دهد. ۲. قابلیت تکرارپذیری (R)
تعریف کیفی: میزان هماهنگی بین نتایج به دست آمده از یک آزمایش، با استفاده از روش یکسان و مواد آزمایشی یکسان، در شرایط مختلف. شرایط مختلف به اپراتورهای متفاوت، آزمایشگاه‌های متفاوت، و زمان‌های متفاوت یا یکسان اشاره دارد. 　　تعریف کمی: عددی است که مقدار مطلق تفاوت نتایج دو آزمایش، انجام‌شده با روش یکسان و بر روی همان ماده آزمایشی در شرایط مختلف فوق، با احتمال مشخصی کمتر از این عدد خواهد بود. مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد، احتمال مشخص‌شده به طور کلی ۰.۹۵ است. 　　(قابلیت تکرار، میزان حداکثر تفاوت بین نتایج دو آزمایش مستقل که توسط دو اپراتور در آزمایشگاه‌های مختلف، و در شرایط عادی و صحیح، بر روی همان نمونه انجام می‌شود؛ این مقدار در سطح احتمال ۹۵٪ محاسبه می‌گردد.) سه مفهوم مربوط به دقت، در منابع خارجی به طور رایج مورد استفاده قرار می‌گیرند: ۱. قابلیت تکرار (Replicability): انحراف استاندارد نسبی بین چند آزمایش موازی که بر روی همان نمونه، توسط تحلیلگران و با استفاده از همان روش تحلیلی، در یک آزمایشگاه انجام می‌شود؛ ۲. قابلیت تکرارپذیری (Repeatability): انحراف استاندارد نسبی بین نتایج آزمایش‌های مکرری که توسط یک تحلیلگر، در مدت زمان کوتاه، بر روی همان نمونه با استفاده از همان روش تحلیلی انجام می‌شود؛ ۳. قابلیت بازتولید (Reproducibility): انحراف استاندارد نسبی بین نتایج آزمایش‌هایی که توسط تحلیلگران مختلف، در آزمایشگاه‌های مختلف، بر روی همان نمونه با استفاده از همان روش تحلیلی انجام می‌شود. 　　به نظر من، در کشور ما اغلب مفاهیم «هم‌پاراللیلی» و «تکرارپذیری» را با یکدیگر اشتباه می‌گیرند. در مورد سه مفهوم فوق، به نظر من هم‌پاراللیلی به معنای ضریب تغییرپذیری بین نمونه‌های موازی است که برای یک آزمایش تهیه می‌شوند؛ تکرارپذیری نیز به معنای ضریب تغییرپذیری بین نتایج تکراری که برای یک شیء مورد آزمایش در زمان‌های مختلف به دست می‌آید؛ و قابلیت بازتولید، که درک آن آسان است، به معنای ضریب تغییرپذیری بین نتایج حاصل از آزمایش‌ها در آزمایشگاه‌های مختلف است. 　　اپراتور ۱: ۲۹.۵؛ ۲۸.۰؛ ۲۸.۳؛ ۲۹.۳؛ ۲۸.۸؛ ۲۹.۶؛ ۲۸.۸؛ ۲۸.۶؛ ۲۷.۹؛ ۲۸.۰
اپراتور ۲: ۲۸.۶؛ ۲۸.۱؛ ۲۹.۷؛ ۲۷.۴؛ ۲۷.۵؛ ۲۸.۴؛ ۲۷.۰؛ ۲۸.۴؛ ۲۸.۲؛ ۲۷.۷
اپراتور ۳: ۲۶.۹؛ ۲۸.۱؛ ۲۸.۱؛ ۲۸.۲؛ ۲۹.۴؛ ۲۹.۲؛ ۲۷.۰؛ ۲۶.۰، ۲۶.۵؛ ۲۷.۹

در مورد داده‌های فوق، اگر اپراتورهای ۱، ۲ و ۳ در آزمایشگاه‌های مختلفی باشند، باید میانگین ۱۰ مقدار اندازه‌گیری شده توسط هر کدام را محاسبه کرد و سپس انحراف استاندارد نسبی آن‌ها را محاسبه نمود؛ این مقدار همان «تکرارپذیری» خواهد بود.
اما اگر این سه نفر در یک آزمایشگاه باشند، به نظر من انحراف استاندارد نسبی بین این سه نفر، همان دقت آزمایشگاه خواهد بود؛ و انحراف استاندارد نسبی بین ۱۰ مقدار اندازه‌گیری شده توسط هر نفر نیز همان «همگنی» یا «تکرارپذیری» خواهد بود.