Попробуйте оценить, какой объем выборки в данном случае является "большим". Начните от простого: вы наверняка отвечали врачу, на вопросы типа "болели ли скарлатиной"- освежите вопросник (там хворей 5-7), присовокупьте прививки, разбейте на возрастные группы, а так же пол учтите - в целом так можно прикинуть число степеней свободы.
Магическая сила усреднения работает на 1 гауссе. А если у вас 2 гаусса, то среднее легко может оказаться в дырке между ними.
"из-за опасных побочных эффектов, которые проявились в тестовой ячейке." Препарат лет 70 в обороте, и они вдруг нашли опасные побочные эффекты?
"Почему пассивный эксперимент?" Активный эксперимент был бы, если бы можно было бы обследовать здоровеньких, набрать выборку групп с одинаковой "предысторией", заражать, половину лечить, половину нет, сравнивать результаты. Это немножко по-людоедски, поэтому не поощряется.