Diferencias entre grupo de control y grupo experimental

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Un grupo experimental consiste en una muestra representativa de una población bajo estudio al que el investigador somete a la influencia de una variable que tiene bajo su control. La finalidad del experimento es determinar el efecto que produce esta variable, denominada variable independiente, sobre una o más variables de respuesta denominadas variables dependientes. Los grupos experimentales también se denominan grupos de tratamiento, sobre todo en el campo de la medicina y la farmacología.

Por otro lado, el grupo de control consiste en una muestra muy similar al grupo experimental, pero que nose somete a la influencia de la variable independiente. Esta última, o bien se mantiene constante en el grupo de control (como es el caso de variables como la temperatura o la presión), o es un factor que no es aplica en absoluto (como en el caso de un medicamento). Bajo estas condiciones, cualquier cambio en la variable dependiente en el grupo de control no podrá ser atribuida a la variable independiente, sino a otras variables intervinientes.

Experimentos controlados

No todos los experimentos requieren del uso de un grupo de control. Eso depende de las intenciones del investigador, de la naturaleza del experimento y de la complejidad del sistema que se está estudiando. Un experimento en el que sí se utiliza un grupo de control se denomina experimento controlado.

Diferencias y semejanzas entre el grupo de control y el grupo experimental

DiferenciasSemejanzas
•El grupo experimental es sometido a la influencia de la variable independiente mientras que el de control no.
•Los cambios observados en el grupo de control se atribuyen directamente a variables diferentes a la independiente, mientras que, en el caso del grupo experimental, se debe comparar primero con el control para establecer la relación causa-efecto.
•Los grupos experimentales son indispensables para llevar a cabo un experimento, mientras que los grupos de control no siempre son necesarios.
•El grupo experimental le da sentido al experimento mientras que el grupo de control le da fiabilidad a los resultados.
•Ambos dependen del diseño experimental y de la hipótesis que el investigador desea contrastar.
•Ambos están formados por sujetos o unidades de estudio provenientes de la misma población.
•Tanto el grupo de control como el grupo experimental deben ser representativos de la población bajo estudio.
•Ambos se seleccionan de forma aleatoria para garantizar la aplicabilidad del análisis estadístico de los resultados.
•Generalmente se seleccionan a partir de una misma muestra inicial, la cual se divide en dos para dar origen a ambos grupos.
•Exceptuando la variable independiente, ambos grupos son sometidos a las mismas condiciones experimentales.
•Se supone que ambos grupos responden de la misma forma a cualquier variación de las condiciones experimentales, sea esta variación intencional o no.

¿Pare qué se utilizan los grupos de control?

Los experimentos controlados se llevan a cabo siempre que el sistema bajo estudio sea muy complejo y existan más variables de las que el investigador pueda controlar y mantener fijas. Al someter al grupo experimental y el control a las mismas condiciones, excepto en lo relacionado con la variable independiente, se asegura que cualquier diferencia entre los dos grupos sea atribuible a la variable independiente. Así, se puede establecer con mayor certeza la relación causa-efecto, que es el fin último de todo experimento.

Los placebos y los grupos de control

En algunos experimentos, el solo hecho de formar parte del grupo de control o del grupo experimental puede influir sobre la respuesta de la variable independiente. Este es el caso del efecto placebo, que en los ensayos clínicos con medicamentos, consiste en una mejoría que se produce en el organismo al tomar una sustancia inerte, pero con la convicción de que se está recibiendo un medicamento efectivo, cuando en realidad no es así. Para evitar la influencia de esta nueva variable (que solo es relevante para nosotros, los seres humanos), en los estudios clínicos les suministra a los miembros del grupo control un “placebo” que tiene el mismo aspecto, olor y sabor que el medicamento real, pero sin el ingrediente activo.

En estos casos, a ninguno de los participantes se le informa a qué grupo pertenecen, así que toman el medicamento o el placebo “a ciegas”, por lo que estos estudios se les llama estudios ciegos. En algunos casos, para evitar sesgos no intencionales del investigador, éste tampoco sabrá a quién le tocó el placebo y a quién no. Como ni los participantes ni el investigador saben quién recibió el placebo, esta clase de estudio se denomina doble ciego.

Controles positivos y negativos

Cuando un experimento tiene solo dos posibles resultados, los grupos de control pueden ser de dos tipos:

Grupos de control positivo

Son aquellos que, por experiencia, se sabe que darán un resultado positivo. Sirven para prevenir falsos negativos, ya que, si el grupo control da un resultado negativo, sabiendo que debía ser positivo, en lugar de atribuirse a la variable independiente, se atribuye a un error experimental y se repite el experimento.

Ejemplo:

Si se prueba un antibiótico nuevo en un cultivo de bacterias y se usa como control uno que se sabe es efectivo contra dichas bacterias, los resultados sólo tendrán sentido si el control da positivo (las bacterias no crecen en el control). Si esto no sucede, puede haber un problema con el experimento (tal vez el investigador utilizó la bacteria equivocada).

Grupos de control negativo

Son grupos de control en los que las condiciones aseguran un resultado negativo. Siempre que el resultado en el grupo de control sea negativo, se asume que no existe ninguna variable que esté afectando los resultados, así que un resultado positivo en el grupo experimental puede considerarse un resultado verdaderamente positivo.

Ejemplo:

El grupo placebo es un ejemplo de control negativo. Se supone que el placebo no debería tener ningún efecto sobre la enfermedad (por eso es un control negativo) así que, si tanto el placebo como el grupo experimental muestran una mejoría, probablemente se trate de alguna otra variable que está confundiendo los resultados y no de un verdadero positivo. Por el contrario, si el placebo da negativo (como se espera) y el grupo experimental muestra una mejoría, entonces ésta se atribuye al medicamento bajo estudio.

La selección del grupo control y el grupo experimental

La selección adecuada del grupo control y grupo experimental comienza con la selección de una muestra aleatoria grande que sea representativa de la población. Por ejemplo, si se quiere estudiar el efecto del ruido sobre las calificaciones que obtienen los estudiantes en una prueba, la muestra debe estar conformada por estudiantes, y el grupo elegido debe tener, en promedio, las mismas características de esta población.

El siguiente paso consiste en dividir esta muestra inicial en dos grupos lo más parecidos posible. Siempre se trata que cualquier variable que se sospeche pueda influir sobre los resultados (como el sexo, edad, etnia, nivel educativo, etc.) esté igualmente representada en ambos grupos.

Luego, se procura que ambos grupos sean sometidos a las mismas condiciones experimentales. En el ejemplo de los estudiantes, se trataría que todos dediquen las mismas horas al estudio de la asignatura, que asistan a las mismas clases y que reciban la misma orientación. En el momento del examen, ambos grupos deberían recibir exactamente la misma prueba, posiblemente a la misma hora y en salones similares, pero en uno de los salones (en el del grupo experimental) se organiza cualquier cosa que produzca mucho ruido, mientras que en el otro, donde se encuentra el grupo de control, no.

Ejemplos de grupos de control y grupos experimentales

Siempre que se quiera hablar de ejemplos específicos de un grupo control y un grupo experimental, se debe describir primero el experimento en cuestión y establecer cuáles son la variable dependiente e independiente. Veamos el siguiente ejemplo:

  • Experimento: Se desea determinar la influencia de la frecuencia de baño sobre el brillo del pelaje de la raza de perros Yorkshire Terrier.
  • Variable independiente: Frecuencia de baño.
  • Variable dependiente: Brillo del pelaje del Yorkshire Terrier
Ejemplo de Grupo ExperimentalEjemplo de un buen Grupo ControlNo son buenos grupos de control…
✔️Grupo de 20 Yorkshire Terriers machos y 20 hembras de entre 1 y 3 años de edad a los que se baña entre 1 y 5 veces por semana durante un período de un mes.✔️Grupo de 10 Yorkshire Terriers machos y 10 hembras de entre 1 y 3 años de edad a los que se baña solo al inicio del experimento.Grupo de 20 Yorkshire Terriers machos de entre 1 y 3 años de edad a los que se baña entre 1 y 5 veces por semana durante un período de un mes.
Grupo de 10 Yorkshire Terriers machos y 10 Golden Retrievers hembras de menos de 1 año de edad a los que se baña solo al inicio del experimento.
Grupo de 20 gatos persas de entre 1 y 3 años de edad a los que se baña solo al inicio del experimento.

Los tres ejemplos de malos grupos de control resaltan las diferencias y semejanzas entre el grupo experimental y el control. En el primer caso, tanto el grupo experimental como el control están sometidos a la misma variación de la variable independiente (la frecuencia de baño) y se diferencian en otras variables que deberían permanecer constantes (el sexo).

El segundo ejemplo tampoco es conveniente ya que introduce variables nuevas (la raza y la edad) y, además, los Golden Retrievers no son representativos de la población que se quiere estudiar, formada exclusivamente por los Yorkshire Terrier. Lo mismo se puede decir del último ejemplo, en el que el grupo ni siquiera está formado por la misma especie de animales, a pesar de que las condiciones experimentales a las que se somete el grupo son las adecuadas.

Fuentes

  • Bailey, R. A. (2008). Design of Comparative Experiments. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-68357-9.
  • Chaplin, S. (2006). “The placebo response: an important part of treatment”. Prescriber: 16–22. doi:10.1002/psb.344
  • Hinkelmann, Klaus; Kempthorne, Oscar (2008). Design and Analysis of Experiments, Volume I: Introduction to Experimental Design (2nd ed.). Wiley. ISBN 978-0-471-72756-9.
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Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

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