1. Описанные Вами данные обычно рассматривают как связанные выборки (см. п.4.7 в учебнике "Эконометрика").
2. Независимость данных "до" и "после" можно проверить (
http://orlovs.pp.ru/stat.php#s3p7 Статистический контроль по двум альтернативным признакам и метод проверки их независимости по совокупности малых выборок). Отклонение гипотезы независимости означает зависимость.
3. Исходный пункт для рассуждений - вероятностно-статистическая модель порождения данных. Пока ее нет - нет оснований для выводов.
4. См.
http://window.edu.ru/window/library?p_rid=47751 Новиков Д.А., Новочадов В.В. Статистические методы в медико-биологическом эксперименте (типовые случаи). - Волгоград: Издательство ВолГМУ, 2005. - 84 с.
http://window.edu.ru/window_catalog/fil ... edstat.pdf .