Random allocation and dynamic allocation randomization

Abstract

Random allocation is commonly used in medical researches, and has become an essential part of designing clinical trials. It produces comparable groups with regard to known or unknown prognostic factors, and prevents the selection bias which occurs due to the arbitrary assignment of subjects to groups. It also provides the background for statistical testing. Depending on the change in allocation probability, random allocation is divided into two categories: fixed allocation randomization and dynamic allocation randomization. In this paper, the author briefly introduces both the theory and practice of randomization. The definition, necessity, principal, significance, and classification of randomization are also explained. Advantages and disadvantages of each randomization technique are further discussed. Dynamic allocation randomization (Adaptive randomization), which is as yet unfamiliar with the anesthesiologist, is also introduced. Lastly, the methods and procedures for random sequence generation using Microsoft Excel is provided. 서 론 무작위화(randomization)라는 용어는 특정한 패턴이나 규칙 성이 없도록 무엇인가를 만드는 모든 과정을 가리키며, 모 집단에서 표본을 추출하는데 이용되는 무작위 추출(random sampling), 무작위 수를 생성하는 난수 생성(random number generation), 무작위 배정 임상 연구(randomized clinical trials) 에서 각 치료군(대조군과 시험군)에 약제나 처치를 할당하 는데 사용되는 무작위 배정(random allocation)과 같이 다양 한 영역에서 사용되고 있다. 무작위화(randomization) 기법은 1920년대에 Ronald A. Fisher 에 의해 처음으로 개념화되었으며[1], 이 개념은 1931년 결 핵 연구에서 최초로 임상시험에 소개되었다[2]. 무작위화에 기반을 둔 추론(randomization-based inference)은 통계학적 추 론에 있어 핵심 원리이며, 연구디자인(experimental design)에 서는 무작위 배정(random allocation)으로, 설문조사(survey)에 서는 무작위 추출(random sampling)의 형태로 나타난다. 많은 사람이 무작위 추출(random sampling)과 무작위 배정 (random allocation)을 혼동하여 사용하고 있지만, 실제 이 둘 은 완전히 다르다. 무작위 추출의 목표는 모집단에서 얻어 진 작은 크기의 표본집단이 모집단을 대표할 수 있도록 표 본 추출하는 것인 반면, 무작위 배정의 목표는 모든 피험자 가 각 치료군에 배정될 기회를 같게 만드는 것이기 때문이 다. 모든 연구자는 훌륭한 연구를 수행하기 원한다. 이를 위 해서는 연구 중에 생길 수 있는 가변성(variability)을 최소화 하고 연구자가 연구하고자 하는 요인(본 문헌에서는 '치료' 라고 하겠다) 이외의 예후 요인(prognostic factor)이 미치는 영향을 피하여 치료가 가지는 효과에 대한 평가를 편향 (bias) 없이 내릴 수 있어야 한다. 무작위 배정은 피험자를 치료군에 배정하는 기준을 없애고 연구자의 주관에 의한 배정을 배제한다. 그 결과, 피험자가 각 치료군에 배정될 확률이 동일하도록 하여 치료 이외의 요인에 의해 체계적 방식으로 차이가 발생할 가능성을 최소화한다. 즉, 무작위 배정은 각 피험자에게 치료를 받을 기회를 동등하게 부여 ￭종 설￭