Ecological study เป็นการศึกษาองค์ความเสี่ยง ต่อสุขภาพหรือผลอย่างอื่น ๆ อาศัยข้อมูล
ประชากรที่กำหนดส่วนโดย
ภูมิภาคหรือโดย
กาลเวลา แทนที่จะใช้ข้อมูลในระดับบุคคล ทั้งค่าองค์ความเสี่ยงและค่าผลจะเป็น
ค่าเฉลี่ยของประชากรส่วนต่าง ๆ (ไม่ว่าจะกำหนดโดยภูมิภาคหรือโดยกาลเวลา) แล้วใช้เปรียบเทียบกันโดยวิธีการทาง
สถิติงานศึกษาแบบนี้สามารถพบความสัมพันธ์ระหว่างองค์ความเสี่ยงกับผลทางสุขภาพ บ่อยครั้งก่อนวิธีการทาง
วิทยาการระบาดหรือทางการทดลองอย่างอื่น ๆ ซึ่งจะแสดงตัวอย่างต่อ ๆ ไปงานศึกษาของ น.พ.
ชาวอังกฤษ จอห์น สโนว์ ผู้เป็นบิดาของสาขา
วิทยาการระบาดคนหนึ่ง เกี่ยวกับการแพร่
อหิวาตกโรคในมหานคร
ลอนดอน เป็นงานศึกษาแบบนี้งานแรกที่ช่วยแก้ปัญหาสุขภาพ คุณหมอได้ใช้แผนที่การตายเพราะอหิวาต์เพื่อกำหนดว่า แหล่งกำเนิดของโรคอยู่ที่เครื่องสูบน้ำที่ถนนแห่งหนึ่งแล้วให้นำเอาด้ามเครื่องสูบน้ำออกในปี ค.ศ. 1854 ซึ่งหยุดการเสียชีวิตจากโรค
[1]แต่จะต้องรอจนถึงปี ค.ศ. 1883 ที่ น.พ.
ชาวเยอรมัน โรเบิร์ต คอค ค้นพบ
แบคทีเรียที่ก่อให้เกิดโรค จึงจะเข้าใจว่า โรคแพร่กระจายได้อย่างไร
[2]มีการใช้วิธีการเช่นนี้เช่นกัน เพื่อศึกษาองค์ความเสี่ยงทางอาหารต่อ
โรคมะเร็งกำหนดโดยภูมิภาคและกาลเวลา งานข้ามประเทศหลายงาน ที่ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่าง
อุบัติการณ์ของโรคมะเร็งและอัตราการตาย กับอาหารที่บริโภคประจำชาติได้พบว่า องค์ความเสี่ยงทางอาหารต่าง ๆ เช่นโภคภัณฑ์จากสัตว์ (เนื้อสัตว์ นม ปลา และไข่), น้ำตาลหรือสารเพิ่มความหวานที่เติมในอาหาร, และไขมัน ปรากฏว่าเป็นองค์ความเสี่ยงของโรคมะเร็งหลายประเภทในขณะที่
ธัญพืชและโภคภัณฑ์จากพืชที่ไม่ได้นำส่วนต่าง ๆ ออก (whole) ดูเหมือนจะลดระดับความเสี่ยงของโรคมะเร็งหลายชนิด
[3][4] อัตราการเกิดโรคมะเร็งที่สามัญใน
ประเทศตะวันตก ที่เปลี่ยนไปตามกาลเวลาใน
ประเทศญี่ปุ่น สัมพันธ์กับการเปลี่ยนอาหารไปเป็นแบบ
ชาวตะวันตก[5]ความเข้าใจองค์ความเสี่ยงของโรค
มะเร็งที่ก้าวหน้าขึ้น ได้มาจากการตรวจแผนที่อัตราการตายจากโรคมะเร็งมีการใช้แผนที่โรค
มะเร็งลำไส้ใหญ่ใน
ประเทศสหรัฐอเมริกา เพื่อเสนอ
สมมุติฐานว่า การได้รับ
รังสีอัลตราไวโอเลตชนิดบี (UVB) โดยผ่านกระบวนการผลิต
วิตามินดีของร่างกาย จะลดระดับความเสี่ยงต่อโรคมะเร็ง
[6] ตั้งแต่นั้นมา ได้มี ecological study มากมายที่แสดงการลดอุบัติการณ์หรืออัตราการตาย ของโรคมะเร็งกว่า 20 ชนิด เนื่องจากการได้รับ UVB จากแสงอาทิตย์
[7]มีการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างอาหารกับ
โรคอัลไซเมอร์ทั้งโดยภูมิภาคและกาลเวลา บทความวิชาการงานแรกที่แสดงความสัมพันธ์ เป็นงานศึกษาทำในหลายประเทศที่ตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1997
[8] เป็นงานที่ใช้
ความชุกของโรคในประเทศ 11 ประเทศเทียบกับองค์ประกอบทางอาหารต่าง ๆ แล้วพบว่า ไขมันและพลังงานทั้งหมดที่บริโภคมี
สหสัมพันธ์ในระดับสูงกับความชุกโรคในขณะที่ปลาและธัญพืชมี
สหสัมพันธ์เชิงผกผัน (คือป้องกันโรค) ปัจจุบัน อาหารพิจารณาว่า เป็นองค์ความเสี่ยงสำคัญของโรคนี้
[9] งานศึกษาในปี ค.ศ. 2014 รายงานว่า การเกิดโรคอัลไซเมอร์ในประเทศญี่ปุ่นอย่างรวดเร็วระหว่างปี ค.ศ. 1985-2007 น่าจะเป็นเพราะการเปลี่ยนการบริโภคจากอาหารญี่ปุ่นไปเป็นอาหารแบบชาวตะวันตก
[10]งานตัวอย่างอีกงานหนึ่งในปี ค.ศ. 2006 ศึกษาโรค
ไข้หวัดใหญ่ตามกาลเวลา แล้วตั้ง
สมมุติฐานว่า การเกิดขึ้นของโรคที่ต่าง ๆ ตามฤดู โดยมากเป็นเพราะการได้รับ
รังสีอัลตราไวโอเลตชนิดบี และการมีระดับสาร calcifediol ซึ่งเป็นสารก่อนฮอร์โมน (prehormone) ที่ผลิตในตับ ที่ต่าง ๆ กันตามฤดู
[11] งานทดลองแบบสุ่มและมีกลุ่มควบคุมในเด็กนักเรียนญี่ปุ่นที่ตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 2010 พบว่า การทาน
วิตามินดี3 (D3) วันละ 1000
หน่วยสากล จะลดระดับความเสี่ยงโรคไข้หวัดใหญ่ชนิดเอถึง 2 ใน 3 (67%)
[12]งานศึกษาแบบนี้มีประโยชน์โดยเฉพาะในการสร้าง
สมมุติฐาน เพราะว่า สามารถใช้ของมูลที่มีอยู่แล้วเพื่อทดสอบสมมุติฐาน ข้อดีของงานศึกษาแบบนี้ก็คือ สามารถที่จะใช้ข้อมูลของคนเป็นจำนวนมาก ในการตรวจสอบองค์ความเสี่ยงเป็นจำนวนมากมี
เหตุผลวิบัติอย่างหนึ่งที่เรียกว่า ecological fallacy ซึ่งหมายถึงผลที่พบในระดับกลุ่มอาจจะใช้ไม่ได้ในระดับบุคคลแต่จริง ๆ แล้ว เหตุผลวิบัติแบบเดียวกันนี้ก็เกิดขึ้นได้ใน
งานศึกษาแบบสังเกต (observational studies) และ
งานทดลองแบบสุ่มและมีกลุ่มควบคุม (randomized controlled trials)เพราะว่า งานศึกษาทางวิทยาการระบาด ล้วนแต่ต้องตรวจสอบทั้งบุคคลที่มีผลทางสุขภาพที่สัมพันธ์กับองค์ความเสี่ยงที่เป็นประเด็นศึกษา ทั้งบุคคลที่ไม่มียกตัวอย่างเช่น ความแตกต่างทาง
กรรมพันธุ์จะมีอิทธิพลต่อการตอบสนองต่อยาดังนั้น ความวิตกกังวลเกี่ยวกับ ecological fallacy ไม่ควรเป็นเหตุเพื่อตำหนิงานศึกษาแบบนี้ เรื่องที่สำคัญกว่าก็คือ ecological study ควรจะรวบรวมองค์ความเสี่ยง (ต่อผลอย่างหนึ่ง) ที่รู้ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้แล้วผลของงานควรประเมินโดยใช้วิธีอื่น ๆ ยกตัวอย่างเช่น Bradford Hill criteria เพื่อตรวจสอบความเป็นเหตุผลในระบบชีวภาพ