Argomenti principali corso di Scienze mediche applicate

01 METODOLOGIA DELLA RICERCA SCIENTIFICA

LE CATEGORIE DELLA RICERCA

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Ricerca di base ha la scopo di ampliare le conoscenze in uno specifico campo non prevede un’applicabilità

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immediata ed è teorica ma anche sperimentale si generano nuove ipotesi e teorie fornendo le basi per ulteriori

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ricerche con ricadute applicative più immediate ricerca clinica attività di ricerca attinente a problematiche e

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quesiti di natura clinica prevede spesso un’applicabilità anche se non sempre è guidata da questo aspetto e

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viene applicata a allo studio degli esseri umani e pazienti allo studio delle procedure mediche e organizzative

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dell’ospedale a studi epidemiologici e farmacologici in generale studia interventi medici volti a migliorare la

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risposta terapeutica del paziente in ambito sanitario medico e farmaceutico ricerca applicata attività di ricerca

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guidata da uno scopo applicativo e finalizzata è in generale lo strumento della maggior parte dei progetti finanziati

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quindi è lo strumento per R&D (ricerca e sviluppo) delle aziende ricerca traslazionale ha l’obiettivo di

passare rapidamente e in modo efficace dalle scoperte scientifiche al mondo reale trasformando quindi i risultati di

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laboratorio in soluzione concrete per la salute e la tecnologia crea connessioni e multidisciplinarità perché

favorisce la collaborazione tra università ospedali e aziende.

RICERCA PRE CLINICA

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Cosa è preceduta dalla ricerca di base e prevede studi in vitro su cellule o in vivo su animali o in silico (simulazioni)

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precede a sua volta la ricerca clinica ovvero precede la sperimentazione sull’uomo e ha lo scopo di valutare la

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sicurezza l’efficacia e i meccanismi d’azione di un farmaco di un dispositivo medico o di una nuova tecnologia

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funzioni la ricerca pre clinica mira a 1 verificare sicurezza biologica come biocopatibilità e tossicità 2 valutare

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l’efficacia 3 identificare i possibili effetti avversi 4 monitoraggio step della ricerca biomedica 1 ricerca e

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sviluppo 2 studi pre clinici 3 trials clinici 4 approvazioni e review 5 marketing e vendita.

METODO SCIENTIFICO →

Osservazione del fenomeno necessaria la conoscenza del background scientifico per formulare meglio il quesito e

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definire il campo di analisi quesito vengono poste delle domande per portare avanti la conoscenza se il

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quesito è mal posto la ricerca non porta a niente formulazione ipotesi ipotesi che deve essere dimostrata o

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confutata con strumenti che valutano le grandezze misurabili qualitative o quantitative allestimento disegno

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sperimentale definizione del design dell’esperimento che porta alla collezione dei dati di analisi conduzione

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esperimenti e registrazioni dei dati trovare la relazione o il rapporto causa-effetto tra le variabili indipendenti

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(manipolate) e quelle dipendenti (ottenute) analisi risultati analisi statistica dei dati dividendo ciò che è

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statisticamente significativo da ciò che non lo è conclusione interpretazione dei dati ottenuti e leggi scritte in

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modo più generali possibile per ampliare in futuro la conoscenza concetto di serendipity capacità di fare

scoperte inattese mentre si sta cercando qualcos’altro.

ELEMENTI DI ANALISI STATISTICA APPLICATA

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Cenni consiste nella raccolta dei dati con cui si presentano le variabili da analizzare in modo da interpretare i

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risultati e trarre delle conclusioni affidabili l’analisi statistica permette di andare a confrontare le distribuzioni di

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parametri e variabili e vedere se ci sono differenze statisticamente significative non dovute al caso distribuzione di

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variabili e analisi di popolazioni l’analisi viene svolta su un campione rappresentativo della popolazione che deve

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essere scelto accuratamente e deve essere il più eterogeneo possibile variabili possono essere quantitative

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assumono valori finiti e continuo ad esempio livelli di glucosio nei campioni di sangue di un gruppo di soggetti

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queste implicano che ci sia un metodo di misurazione strutturato queste possono avere due tipi di distribuzioni

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1 distribuzione gaussiana dei valori media +- SD si può fare un confronto tra 2 gruppi usando il t-student oppure

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un confronto tra più di 2 gruppi con ANOVA a due vie 2 distribuzione non parametrica dei valori mediana si

può fare un confronto tra due gruppi con test di U Mann Whitney oppure un confronto tra più di due gruppi con test

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Kruskal-Wallis qualitative assumono valori discreti ad esempio sesso o colore degli occhi raccolte tramite

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questionari e sono un dato meno specifico viene fatta l’analisi del chi^2 tutti i test statistici visti restituiscono un

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certo valore del p-value e se questo è minore di 0.05 vuol dire che si ha una differenza significativa variabilità

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analitica dipende da precisione si valuta in base alla concordanza tra misura ripetute espressa dagli indici

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di dispersione come varianza deviazione standard ecc accuratezza si valuta in base alla concordanza tra il valore

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medio della misura e il valore atteso espressa dall’errore ripetibilità un test è ripetibile se ogni volta che

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viene fatto si ottiene lo stesso risultato riproducibilità un test lo è quando cambiando le condizioni sperimentali

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si ottiene comunque lo stesso risultato sensibilità analtica è la minima quantità di analita rilevabile

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specificità analtica→ capacità di distinguere la sostanza da possibili sostanze interferenti sensibilità diagnostica

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probabilità che un individuo malato risulti positivo al test quindi capacità di identificare correttamente individui

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malati specificità diagnostica probabilità che un individuo sano risulti negativo al test quindi è la capacità di

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identificare correttamente gli individui sani un test ottimale dovrebbe dunque essere contemporaneamente molto

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sensibile e molto specifico in uno stesso test queste due sono interdipendenti ovvero quando si alza uno si

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abbassa l’altra e viceversa si da priorità all’una o all’altra sulla base delle nostre esigenze quindi se si sta

escludendo una patologia (sensibilità maggiore) o facendo diagnosi (specificità maggiore) ad esempio.

PROGETTAZIONE → → →

Tipologia di finanziamenti finanziamenti pubblici e nazionali ministero della salute o bandi regione enti e

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fondazioni private banche Telethon AIRC enti europei Horizon Europe bando ogni bando è diverso

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perché risponde alle richieste dell’ente finanziatore ci sono comunque criteri di base comuni per tutte le tipologie

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di bando ovvero eccellenza i progetti devono essere innovativi impatto a livello sociale di ricerca ed

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economico implementazione si riferisce al management del progetto stesso idea progettuale l’idea

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progettuale in risposta al bando deve essere innovativa rispondere al problema fattibile e avere un

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impatto sociale economico e di ricerca analisi swot per comprendere se sia conveniente o meno portare avanti

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un’idea progettuale si ricorre all’analisi swot caratterizzata da un diagramma a 4 quadranti che aiuta ad

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organizzare il progetto forza punti del progetto debolezza punti deboli del progetto opportunità le

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opportunità in cui il progetto si può muovere minacce problatiche che vanno a influenzare il progetto le

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prime due appartengono all’ambiente interno del progetto e le ultime due all’ambiente esterno fasi della

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strutturazione del progetto 1 presentazione soggetto proponente e partner 2 contesto indicando gli obiettivi

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generali 3 motivazioni della proposta (analisi dei problemi e beneficiari) 4 analisi del settore 5 descrizione

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del progetto specificando gli obiettivi e la strategia per raggiungerli 6 risultati attesi 7 ipotesi e rischi 8

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implementazione quindi struttura durata valutazione e piano finanziario struttura base di un application form

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è un modulo di candidatura che una persona compila per fare richiesta ufficiale di qualcosa la sua struttura sarà la

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seguente analisi del contesto priorità del programma analisi dei problemi ed esperienze pregresse

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descrizione del progetto si evidenzia quale è il target e chi sono i beneficiari strumenti di gestione strutture

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di coordinamento e sistemi di monitoraggio e valutazione fattibilità e sostenibilità a livello economico sociale e

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ambientale vengono valutati i rischi obiettivi progettuali già in fase di elaborazione dell’application form devo

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avere ben chiara la problematica e gli obiettivi devono essere ben identificati semplici immediati e chiari inoltre

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ogni obiettivo deve essere SMART ovvero specifico misurabile raggiungibile realistico e pianificato processo di

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elaborazione del quesito e del progetto costituito da diversi step identificare i problemi di una situazione

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identificare le relazioni cause effetto trasformare i problemi in obiettivi per passare da una situazione negativa

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attuale ad una situazione desiderata futura identificare strategie che agiscano sulle cause effetto per strutturare

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correttamente un progetto si deve definire obiettivi chiari sia generali che specifici =PERCHE’ definire i risultati

misurabili i due parametri per monitorare l’implementazione del progetto sono derivables (qualsiasi risultato che può

rappresentare la terminazione del progetto quindi risultato atteso) e milestones (punti di controllo che permettono di

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tracciare il progresso) = COSA pianificare le attività = mediante WPS e diagramma di Gantt QUANDO definire

i ruoli e le responsabilità del team i progetti possono essere con PI quindi guidati da un singolo team di ricerca

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oppure progetti collaborativi che coinvolgono più partner = CHI assegnare le risorse = QUANTO work

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breakdown structure WBS scomposizione gerarchica del lavoro l’organizzazione del progetto si bassa sulla

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suddivisione gerarchica del lavoro in componenti più piccoli il progetto è strutturato gerarchicamente in work

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package ovvero in sottoprogetti ciascun sottoprogetto ha il proprio obiettivo i propri risultati ed è articolato in task

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specifici i sottoprogetti nel loro insieme concorrono nell’obiettivo finale e devono essere tra loro il più →

indipendenti possibile perché se uno dei sottoprogetti non raggiunge l’obiettivo non salta l’intero progetto

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Per ciascun sottoprogetto devono essere delineate la tempistiche e le risorse necessarie diagramma di Gantt

per ottenere una rappresentazione temporale delle attività di usa questo diagramma che consente di avere sotto

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controllo tutti i sottoprogetti contemporaneamente ottimizzando i tempi schema di un progetto di ricerca

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titolo e acronimo deve essere riassuntivo degli obiettivi del progetto deve essere accattivante e suggerire

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innovazione abstract deve essere sintetico e riassumere i punti fondamentali del progetto stato dell’arte

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sintetico e inquadrare il problema nel contesto delineando un filo conduttore che porta al progetto e individuando

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in cosa il progetto fa procedere oltre lo stato dell’arte dati preliminari (analisi del contesto) rinforzano la

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fattibilità obiettivo generale deve essere di impatto e i corrispondenti devono essere dettagliati disegno

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sperimentale il progetto viene organizzato seguendo la struttura WPS quindi vengono specificati i WPS e i vari

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tasks per ogni task viene specificata la tipologia il budget e le risorse approvazioni per progetti di ricerca per

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i progetti che coinvolgono i pazienti deve essere fatta una richiesta al comitato etico locale in particolare si deve

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mandare una domanda AOUC che prevede la descrizione dello studio e consenso scritto da dare al paziente

mentre per progetti che richiedono l’uso di protocolli su animali la richiesta deve essere fatta al ministero della salute

→ in questo caso si manda una domanda che prevede la descrizione dello studio il dettaglio del trattamento animale

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e il principio delle 3R quest’ultimo rappresenta replacement scopo finale deve essere la sostituzione degli

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animali con altri metodi reduction ridurre al minimo il numero di animali utilizzati refinement →

raffinamento delle condizioni sperimentali per ridurre più possibile la sofferenza provocata all’animale

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implementazione descrizione la struttura complessiva del piano di lavoro indicando la tempistica delle attività ad

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esempio rifacendosi al diagramma di Gantt per l’organizzazione si possono usare 3 schemi organizzativi

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diagramma di Pert evidenzia le connessione logiche tra le varie attività del progetto diagramma di Gantt

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consente di vedere i sottoprogetti e le loro attività nel tempo graphical abstract grafico che permette di

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visualizzare tutti i passaggi del progetto in modo visivo e intuitivo deve includere un elenco di milestones e una

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tabella con i rischi/criticità il rischio è un evento o condizione incerta che se si dovesse verificare avrebbe un

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effetto negativo o positivo su uno o più obiettivi del progetto il rischio è composto da due elementi 1

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probabilità che l’evento si verifichi 2 impatto ovvero se dall’evento verificato ne deriva un vantaggio o uno

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svantaggio il rischio è dato da matrice di probabilità fratto impatto impatto e risultati attesi l’impatto si può

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dividere in 1 impatto di conoscenza a livello scientifico quindi di ricerca 2 impatto economico 3 impatto

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sociale per quantificare i risultati e quindi valutare l’efficace del progetto si utilizzano gli indicatori KPI Key

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Performance Indicators le milestones possono essere KPI innovazione risorse e strutture budget

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sostenibilità dopo il finanziamento infine si ha l’analisi della sostenibilità che permette di analizzare le prospettive

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che il progetto apre per il futuro la misurazione di quanto si è prossimi ad immettere nel mercato il prodotto è

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detta TRL Technology Readness Level che indica il grado di maturità tecnologica del prodotto o del processo

sviluppato.

ARTICOLO SCIENTIFICO

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Workflow il workflow della ricerca scientifica prevede ipotesi verifica sperimentali analisi dei dati

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discussione dei dati stesura articolo scientifico processo di revisione pubblicazione lettura critica

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lettura critica dandone una definizione è l’applicazione di regole oggettive a uno studio per valutarne la validità

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dei dati la completezza i metodi le procedure le conclusioni e il rispetto dei principi etici dunque è

importante per farla conoscere i vari tipi di studi e la piramide delle prove di efficacia ovvero un modello che

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permette di classificare gli studi in base all’affidabilità dei risultati più mi avvicino alla cime più è affidabile

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Trabocchetti scientifici ci sono vari trabocchetti scientifici a cui fare attenzione esiti multipli e surrogati

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bisogna prestare attenzione a quali gli esiti valutati che non devono essere surrogati ad esempio riduzione nella

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massa tumorale invece di sopravvivenza o mortalità non è detto che una riduzione della massa non dimostra

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sopravvivenza certa presentazione dei risultati analisi a posteriori le analisi statistiche devono essere fatti sui

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parametri fondamentali della ricerca specifica e devono essere statisticamente significativi bias di pubblicazione

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si tende ad omettere risultati negativi e a privilegiare dati positivi problema delle frodi scientifiche

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manomissioni volontarie dei dati struttura articolo scientifico titolo il titolo deve essere adattato in base al

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contesto abstract breve riassunto che comprende le metodologie utilizzate e i risultati più rilevanti inoltre

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contiene lo scopo e le conclusioni può essere strutturato in paragrafi o meno introduzione comprende la

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definizione del problema scientifico quindi di cosa stiamo parlando la revisione critica della letteratura quindi cosa

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è stato fatto prima ovvero lo stato dell’arte e lo scopo dell’articolo quindi cosa è stato fatto materiale e metodi

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descrizione delle metodologie utilizzate della strumentazione e analisi