Zmienna współwystępująca: Simple Definition and Example

Design of Experiments > Confounding Variable

Zobacz film lub przeczytaj artykuł poniżej.

Co to jest zmienna towarzysząca?

Zmienna towarzysząca to „dodatkowa” zmienna, której nie uwzględniłeś. Mogą one zrujnować eksperyment i dać Ci bezużyteczne wyniki. Mogą sugerować, że istnieje korelacja, podczas gdy w rzeczywistości jej nie ma. Mogą nawet wprowadzić stronniczość. Dlatego ważne jest, aby wiedzieć, co to jest i jak uniknąć wprowadzenia ich do eksperymentu w pierwszej kolejności.

Zmienna konfundująca może mieć ukryty wpływ na wynik eksperymentu.

W eksperymencie zmienna niezależna zazwyczaj ma wpływ na zmienną zależną. Na przykład, jeśli badasz, czy brak ćwiczeń prowadzi do przyrostu masy ciała, to brak ćwiczeń jest zmienną niezależną, a przyrost masy ciała jest zmienną zależną. Zmienne towarzyszące to wszelkie inne zmienne, które również mają wpływ na zmienną zależną. Są one jak dodatkowe niezależne zmienne, które mają ukryty wpływ na twoje zmienne zależne. Zmienne towarzyszące mogą powodować dwa główne problemy:

• Wzrost wariancji
• Wprowadzenie stronniczości.

Powiedzmy, że testujesz 200 ochotników (100 mężczyzn i 100 kobiet). Stwierdzasz, że brak ćwiczeń prowadzi do przyrostu wagi. Jednym z problemów z eksperymentem jest to, że nie ma żadnych zmiennych kontrolnych. Na przykład, użycia placebo lub losowego przypisania do grup. Więc naprawdę nie można powiedzieć na pewno, czy brak ćwiczeń prowadzi do przyrostu masy ciała. Jedną ze zmiennych zakłócających jest to, jak dużo ludzie jedzą. Jest również możliwe, że mężczyźni jedzą więcej niż kobiety, to może również uczynić płeć zmienną zakłócającą. Nie wspomniano też nic o wadze wyjściowej, zawodzie czy wieku. Taki słaby projekt badania może prowadzić do stronniczości. Na przykład, jeśli wszystkie kobiety w badaniu były w średnim wieku, a wszyscy mężczyźni byli w wieku 16 lat, wiek miałby bezpośredni wpływ na przyrost masy ciała. To sprawia, że wiek jest zmienną konfundującą.

Confounding Bias

Technicznie rzecz biorąc, konfundujące nie jest prawdziwym biasem, ponieważ bias jest zazwyczaj wynikiem błędów w zbieraniu danych lub pomiarach. Jednak jedna z definicji błędu systematycznego to „…tendencja statystyki do przeszacowania lub niedoszacowania parametru”, więc w tym sensie konfundacja jest rodzajem błędu systematycznego.

Confounding bias jest wynikiem posiadania zmiennych konfundujących w twoim modelu. Ma ona kierunek, w zależności od tego, czy zawyża, czy zaniża efekty modelu:

• Pozytywna konfundacja jest wtedy, gdy obserwowane skojarzenie jest odchylone od zera. Innymi słowy, przeszacowuje efekt.
• Negatywna konfundacja jest wtedy, gdy obserwowane skojarzenie jest skośne w kierunku zera. Innymi słowy, niedoszacowanie efektu.

Jak ograniczyć zmienne towarzyszące

Upewnij się, że zidentyfikowałeś wszystkie możliwe zmienne towarzyszące w swoim badaniu. Sporządź listę wszystkiego, co przychodzi Ci do głowy i po kolei zastanów się, czy wymienione elementy mogą wpłynąć na wynik Twojego badania. Zazwyczaj ktoś już przeprowadził podobne badanie przed Tobą. Sprawdź więc w akademickich bazach danych, co warto umieścić na swojej liście. Kiedy już ustalisz zmienne, użyj jednej z poniższych technik, aby zredukować wpływ tych zmiennych zakłócających:

1. Bias można wyeliminować za pomocą prób losowych.
2. Wprowadź zmienne kontrolne, aby kontrolować zmienne zakłócające. Na przykład, można kontrolować wiek, mierząc tylko 30-latków.
3. Projekty w obrębie przedmiotów testują te same przedmioty za każdym razem. Wszystko może się zdarzyć badanemu w okresie „pomiędzy”, więc nie zapewnia to doskonałej odporności na zmienne zakłócające.
4. Przeciwwaga może być użyta, jeśli masz sparowane projekty. W przeciwwadze, połowa grupy jest mierzona w warunkach 1, a połowa w warunkach 2.

Wpływy stopniowane wiekiem
Wpływy stopniowane historią
Wpływy nienormatywne

—————————————————————————–

Potrzebujesz pomocy z zadaniem domowym lub pytaniem testowym? Dzięki Chegg Study możesz uzyskać rozwiązania swoich pytań krok po kroku od eksperta w danej dziedzinie. Pierwsze 30 minut z korepetytorem Chegg jest bezpłatne!