五大研究設計地圖 — 設計決定你能算什麼
這章讀完，你會：分得出世代（cohort）、病例對照（case-control）、橫斷（cross-sectional）、生態（ecological）與 RCT。 看到題幹方向，你會先知道能不能算發生率、RR、OR、盛行率或因果效果。
先想 30 秒再往下讀
「追蹤 3000 員工 20 年」、「先收肺癌與健康者再問抽菸」、「同一天調查青少年氣喘」、「用各國平均膽固醇看乳癌率」、「隨機分派藥物」。這五句分別是哪種設計？
五種設計先看出發點
研究設計不是名詞背誦，而是看研究者從哪裡出發：從暴露追結果是世代研究；從疾病回頭問暴露是病例對照；同一時間點量暴露與疾病是橫斷面；用群體平均值是生態研究；隨機分派介入是 RCT。
把設計想成攝影方式：cohort 是錄影追蹤，case-control 是倒帶回問，cross-sectional 是拍一張照片，ecological 是拍城市空照圖，RCT 是研究者自己安排誰接受介入。
能算什麼，由設計決定
世代研究與 RCT 可直接觀察新發病，因此能算發生率（incidence）與 RR。病例對照研究的病例與對照比例由研究者抽樣決定，不能算發生率或 RR，通常算 OR。橫斷面同時量暴露與疾病，適合估盛行率（prevalence）。
| 設計 | 方向/時間 | 能算 | 適用 |
|---|---|---|---|
| 世代 cohort | 暴露 → 追蹤 → 結果 | 發生率、RR、HR | 暴露稀有、要算發生率 |
| 病例對照 case-control | 結果 → 回推暴露 | OR | 疾病稀有、潛伏期長 |
| 橫斷 cross-sectional | 同一時間點 | 盛行率、POR | 快、便宜、算盛行率 |
| 生態 ecological | 群體層次 | 群體相關 | 產生假說 |
| RCT | 隨機分派介入 | 因果、RR、效果量 | 療效驗證 |
如果題目問你「能不能算 RR」，不要先看選項，看設計。分母是不是自然追蹤出來的人群？如果不是，RR 多半是陷阱。
橫斷面與生態研究最怕過度推論
橫斷面研究同時測量暴露與疾病，能快速估盛行率，但時序不清，難以判定因果方向。生態研究用縣市、國家等群體層次資料看關係，可產生假說，但不能直接推論到個人，否則會犯生態謬誤（ecological fallacy）。
一張照片可以告訴你現在誰在畫面裡，卻不一定告訴你誰先到。城市平均值可以提示方向，卻不能替每個人下結論。
流病史 · John Snow 1854
1854 年倫敦 Broad Street 霍亂爆發，John Snow 把病例地點與水泵位置連起來，說服社區拔掉水泵把手。這不是現代 RCT，卻是觀察性研究設計的經典起點；跟考試的關係是：你要先看資料怎麼被收集，才能判斷結論能走多遠。
Cohort vs Case-control vs Cross-sectional — 一眼分辨
| 看這個 | Cohort | Case-control | Cross-sectional |
|---|---|---|---|
| 問的方向 | 暴露 → 結果 | 結果 → 暴露 | 同時量暴露與結果 |
| 公式/指標 | 發生率、RR | OR | 盛行率、POR |
| 隨不隨盛行率變 | 主要看新發生風險 | 病例比例由抽樣設計決定 | 直接反映當下盛行負擔 |
| 題幹訊號 | 追蹤數年、發生 | 病例與對照、回頭問 | 某時點調查、現有比例 |
破題關鍵字
看到「追蹤數年後發生」→ 想 cohort；看到「收集病例與對照回頭問」→ 想 case-control；看到「某時點調查盛行」→ 想 cross-sectional；看到「以縣市或各國為單位」→ 想 ecological；看到「隨機分派藥物 vs 安慰劑」→ 想 RCT。
讀題配對研究設計
把題幹拖到對應設計，注意看每種設計能算的指標會跟著顯示，不能算的指標也會被擋下來。
你剛剛看到了什麼
研究設計像鎖孔，指標像鑰匙。cohort 可以開 RR 和發生率；case-control 開 OR；cross-sectional 開盛行率；ecological 只能談群體層次；RCT 因隨機分派最接近因果效果。
案例檔案 · 同一個抽菸致癌問題的五種問法
若追蹤吸菸與不吸菸者多年看肺癌，是 cohort，可算發生率與 RR；若先找肺癌病例與健康對照再回問抽菸，是 case-control，可算 OR；若同一天調查吸菸與肺癌現況，是 cross-sectional，可估盛行；若比較各國吸菸率與肺癌率，是 ecological，只能談群體相關；若隨機分派吸菸不合倫理，所以 RCT 不適用於這個暴露。一句教訓：同一個問題，設計不同，能說的話不同。
大家都搞錯
兩個高頻陷阱：第一，橫斷面只是一時間點，不能推新發生率，也很難談因果先後。第二，生態研究的單位是群體，不能把各國平均高血脂與乳癌率正相關，直接說個人高血脂導致乳癌。
國考考過長這樣
3000 員工從 1980 年起追蹤是否得肝癌，正解為世代研究。
逐句解碼：「從 1980 年起追蹤」是時間往後走，「是否得肝癌」是看新結果發生；關鍵字把你帶到 cohort。
病例對照何者錯誤？「選同醫院其他科病人當對照便不會有選樣偏差」為錯。
逐句解碼：這題不是在算 OR，而是在考 case-control 的設計品質。對照來源會影響暴露分布，同醫院其他科病人不會自動消除選樣偏差。
各國乳癌率與高血脂率正相關，推論個人高血脂致乳癌，正解為生態謬誤。
逐句解碼：關鍵字是「各國」，單位是群體不是個人。群體層次相關不能直接下個人因果結論，這就是 ecological fallacy。
你來當審稿人
某研究同一天調查醫學生睡眠時數與焦慮症狀，作者寫：「睡眠不足使焦慮發生率增加，RR=2，因此證明睡眠不足導致焦慮。」
我挑好毛病了，看解答
坑一：同一天量暴露與疾病是橫斷面，主要估盛行率或關聯，不是新發生率。坑二：時序不明，不能直接說睡眠不足導致焦慮，也不能穩穩報 RR。較保守的說法是橫斷面關聯或盛行比。
還記得嗎 · CH 02
CH02 說關聯題要先看研究設計；CH03 就是在補齊這張設計地圖。10 秒小題：題幹先收「有病與無病」再回頭問暴露，最可能是哪種設計？
看答案
病例對照研究；它從疾病狀態出發，回推過去暴露，通常算 OR。