반복성과 재현성의 개념을 올바르게 이해하기

Thread Content

반복성(repeatability)과 재현성(reproducibility)은 둘 다 분석 결과의 정밀도를 평가하는 데 사용됩니다.대부분의 사람들은 엄격한 구분을 하지 않으며, 일부 문헌에서는 종종 혼용되기도 합니다.하지만 둘의 실제 의미는 다릅니다.반복성과 재현성의 개념은 광범위하며, 적용 범위도 넓습니다.재현성 내포량이 적으며, 일반적으로 “현상”에 사용된다.1. 반복성(r)　정의: 동일한 방법을 사용하여, 동일한 시험 재료를 가지고, 동일한 조건 하에서 얻어진 일련의 결과들 사이의 일관성 정도.동일한 조건이란 동일한 조작자, 동일한 장비, 동일한 실험실 및 짧은 시간 간격을 의미합니다.　　정량적 정의: 상기 조건 하에서 얻어진 두 번의 실험 결과의 차이의 절댓값이, 특정한 확률로 이 수치보다 낮은 값입니다.별도의 명시가 없는 한, 일반적으로 지정된 확률은 0.95입니다.　　반복성이란, 이 방법을 정상적이고 올바른 조건 하에서 동일한 작업자가 같은 실험실에서 동일한 장비를 사용하여 단기간 내에 동일한 시료에 대해 두 번의 테스트를 수행했을 때, 95%의 확률 수준에서 두 독립적인 테스트 결과 간의 최대 차이를 말합니다.)二、재현성(R)　　정의: 동일한 방법과 동일한 시험 재료를 사용하여, 서로 다른 조건 하에서 얻어진 개별 결과들 간의 일관성 정도.다른 조건이란 다른 운영자, 다른 실험실, 다른 또는 같은 시간을 의미합니다.　　정량적 정의: 동일한 방법과 동일한 시험 재료를 사용하여 상기의 서로 다른 조건 하에서 얻어진 두 번의 시험 결과 간의 절댓값이, 특정으로 지정된 확률 이하가 되는 수치.달리 명시되지 않는 한, 일반적으로 지정된 확률은 0.95입니다.　　재현성이란, 이 방법을 정상적이고 올바른 조건 하에서 두 명의 분석자가 서로 다른 실험실에서 동일한 시료를 각각 한 번씩 측정했을 때, 95%의 확률 수준에서 두 측정 결과 사이의 최대 차이를 의미합니다. 정밀도를 나타내는 세 가지 개념은 해외 문헌에서 흔히 언급됩니다: 1. 평행성(replicability): 같은 실험실에서, 동일한 분석자와 동일한 분석 방법을 사용하여 동일한 시료를 여러 번 측정했을 때의 상대 표준편차입니다. 2. 반복성(repeatability): 같은 실험실에서, 동일한 분석자가 동일한 분석 방법을 사용하여 짧은 시간 내에 동일한 시료를 반복적으로 측정했을 때의 상대 표준편차입니다. 3. 재현성(reproducibility): 서로 다른 실험실의 다른 분석자들이 동일한 분석 방법을 사용하여 동일한 시료를 측정했을 때의 상대 표준편차입니다.　　제 생각에 우리나라에서는 종종 ‘평행성’과 ‘반복성’을 혼동하는 경향이 있습니다. 세 가지 개념의 차이를 말하자면, ‘평행성’이란 추가로 준비된 표본들 간의 변동계수를 의미합니다. ‘반복성’이란 동일한 피측정 대상에 대해 서로 다른 시간에 얻어진 결과들 간의 변동계수를 말합니다. 그리고 ‘재현성’은 쉽게 이해할 수 있는데, 바로 서로 다른 실험실에서 얻어진 결과들 간의 변동계수를 의미합니다.　　운영자 1: 29.5; 28.0; 28.3; 29.3; 28.8; 29.6; 28.8; 28.6; 27.9; 28.0
운영자 2: 28.6; 28.1; 29.7; 27.4; 27.5; 28.4; 27.0; 28.4; 28.2; 27.7
운영자 3: 26.9; 28.1; 28.1; 28.2; 29.4; 29.2; 27.0; 26.0; 26.5; 27.9

위의 데이터를 보면, 만약 운영자 1, 2, 3이 각기 다른 실험실에 속해 있다면, 세 사람의 10개의 측정값들을 각각 평균하여 계산한 뒤, 그 평균값들의 상대 표준편차를 구하면 이것이 바로 “재현성”입니다. 반면, 만약 세 사람이 같은 실험실에 속해 있다면, 세 사람 사이의 상대 표준편차는 해당 실험실 내의 정밀도를 나타내며, 각 개인의 10개의 데이터값들 사이의 상대 표준편차는 “평행성” 또는 “반복성”을 나타냅니다.