将群体水平试验作为N-of-1试验分析：以步态为例的应用

当健康干预的效应在研究对象之间存在异质性时，研究个体的因果效应具有重要意义。开展N-of-1试验（即单人随机对照试验）是其分析的黄金标准。在本研究中，我们提出将已有的群体水平研究重新分析为N-of-1试验作为一种替代方案，并以步态作为说明用例。步态数据来自16名年轻健康受试者，在疲劳与非疲劳状态，以及单任务（仅行走）与双任务（行走同时进行认知任务）条件下采集。我们首先计算标准的群体水平ANOVA模型，以评估不同条件下步态参数（步幅长度和步幅时间）的差异。随后，我们通过贝叶斯线性混合模型在个体水平上估计干预对步态参数的效应，将每位受试者视为其自身的试验，并对结果进行比较。结果表明，虽然可见的群体水平总体效应很少，但个体水平分析显示了受试者之间细微的差异。所有受试者的步态参数基线值差异很大，由疲劳和认知任务表现引起的变化也高度异质，部分个体表现出方向相反的效应。与认知任务干预相比，群体水平与个体水平分析之间的这些差异在疲劳干预下更为显著。在实证分析之后，我们更一般地讨论了通过N-of-1试验的视角重新分析群体研究，并强调了重要的考量与要求。我们的工作鼓励未来研究利用群体水平数据考察个体效应。