메타 분석에서 고정 효과 대 랜덤 효과 모델의 정당성


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필자는 "이종성이 낮기 때문에 고정 효과 모델이 선택되었습니다"라는 문구를 사용하여 고정 효과 모델의 사용을 정당화하려는 여러 출판물을 읽었습니다. 그러나 데이터 분석에 여전히 부적절한 접근 방식 일 수 있습니다.

이것이 실수 일 수있는 이유와 이유를 논의하는 이유나 출판물이 있습니까?


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아마 좋은 대답으로 복제본 : stats.stackexchange.com/questions/156603
amoeba

답변:


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참고 : 이질성 테스트를 사용하여이 결정을 내리는 것에 대한 질문에 대한 빠른 답변을 원하면 " 어떤 정당화가 합리적인가? "로 스크롤하십시오 .

연구자들이 고정 효과 대 무작위 효과 메타 분석 합성에 대한 그들의 선택에 대해 몇 가지 근거가있다 (일부는 다른 것보다 합리적이다). 이들은 Borenstein et al.과 같은 소개 메타 분석 교과서에서 논의됩니다. (2009), 카드 (2011) 및 Cooper (2017).

이러한 정당화를 비난하거나 용서하지 않으면 서 (아직) 다음을 포함합니다.

고정 효과 모델 선택의 근거

  1. 분석의 단순성 : 일부 사람들은 랜덤 효과 모델의 계산 / 통역이 통계적 이해를 넘어 서기 때문에 더 간단한 모델을 고수합니다. 고정 효과 모델을 사용하면 연구원은 샘플링 오류로 인한 효과 크기의 변동성을 추정하기 만하면됩니다. 더 좋든 나쁘 든 이것은 Card (2011)에 명시 적으로 권장되는 실용적 사례입니다.
  2. 연구 수준 변동성 / 조정자에 대한 사전 신념 : 연구원이 표본의 모든 효과 크기가 표본 추출 오류로 인해 다를뿐 아니라 체계적인 연구 수준 변동성이없고 따라서 중재자가 없다고 믿는 경우 랜덤 효과 모델에 적합해야 할 필요성이 거의 없다 나는 연구자가 랜덤 효과 모델에 적합하다고 생각할 때이 정당화와 전자는 때때로 손을 잡고 있다고 생각한다. 그리고 나서 그 주장에 근거하여이 결정을 합리화한다. 사실, 그들은 진정한 연구 수준의 이질성을 어느 정도 기대하지 않습니다.

  3. 체계적인 중재자가 철저하게 고려되었습니다 : 일부 연구원은 생각할 수있는 모든 중재자를 조사하고 고려한 후에 고정 효과 분석을 사용할 수 있습니다. 여기서 근본적인 근거는 일단 연구원이 모든 연구 가능하고 의미있는 연구 수준 변동성의 원인을 설명하면 남은 것은 샘플링 오류이므로 임의 효과 모델은 불필요하다는 것입니다.

  4. 의도는 제한 / 특정 추론을 만드는 : 고정 효과 모델은 효과의 패턴을 말하기에 적절한 엄격 효과의 샘플에서. 따라서 연구원은 표본에서 일어나고있는 것에 대해서만 편안하게 말하고 자신의 검토에서 누락 된 연구 또는 검토 후의 연구에서 발생할 수있는 일에 대해 추측하지 않는 경우 고정 효과 모델을 적합화할 수 있습니다.

랜덤 효과 모델의 선택에 대한 정당성

  1. 연구 수준 변동성 / 조정자에 대한 이전의 신념 : 정당화 2 (고정 효과 모델에 찬성)와 대조적으로 , 연구원이 의미있는 양의 연구 수준 변동성 (따라서 조절)이있을 것으로 예상한다면, 랜덤 효과 모델을 지정하는 것이 기본값입니다. 심리학 배경에서 온다면 (I do), 효과 크기에 대해 점점 더 일상적이고 격려적인 기본 사고 방식이되고 있습니다 (예 : Cumming, 2014 참조).

  2. 광범위 / 일반화 가능한 추론을 할 의도 : 고정 효과 모델과 달리 랜덤 효과 모델은 연구원이 광범위한 문헌에서 나타날 수있는 효과 / 조정 패턴의 관점에서 표본을 넘어서 어느 정도 말할 수있는 권한을 부여합니다. 이 수준의 추론이 연구자에게 바람직한 경우, 그들은 임의 효과 모델을 선호 할 수 있습니다.

잘못된 모델을 지정한 결과

: 질문의 아니지만 명시 적 부분, 나는 고정 효과 및 임의 효과 메타 분석 모델을 사이에 선택할 때 "가 제대로"가에 연구를위한 중요한 이유가 지적하는 것이 중요하다고 생각 이 크게 추정에 온다 정밀성과 통계 력 .

고정 효과 모델은 인위적으로 정확한 추정치가 생성 될 위험이있어 통계적으로 더 강력합니다. 랜덤 효과 모델은 통계적으로 강력하지 않지만 진정한 이질성이있는 경우 잠재적으로 더 합리적입니다. 중재자 테스트의 맥락에서, 고정 효과 모델은 오차 분산의 정도를 과소 평가할 수있는 반면, 랜덤 효과 모델은 오류 분산의 정도를 과대 평가할 수 있습니다 (모델링 가정이 충족되는지 위반 여부에 따라 Overton, 1998 참조). 다시, 심리학 문헌 내에서, 그 분야가 고정 효과 메타 분석에 너무 크게 의존하고 있으며, 따라서 우리는 우리의 효과에 대해 더 큰 확실성 / 정확도에 빠졌다는 인식이 증가하고있다 (Schmidt et al. , 2009).

어떤 정당화가 합리적입니까?

의미있는 이질성을 탐지하는 데 전력이 부족할 수 있습니다 (또는 사소한 양의 이질성을 탐지하기 위해 과도하게 작동).

분석의 단순성 ( 정당성 1. )은 성공하지 못할 고정 효과 모델에 대한 또 다른 정당화처럼 보입니다 (더 분명한 이유 때문). 반면에 모든 가능한 중재자가 소진되었다고 주장하는 것 ( 정당성 3. )은 연구원이 광범위한 중재자 변수를 고려 / 모델링했음을 입증 할 수있는 경우 더 설득력이있을 수 있습니다. 그들이 중재자를 몇 개만 코딩했다면,이 정당화는 꽤 의심스럽고 희미한 것으로 보일 것입니다.

데이터가 기본 랜덤 효과 모델 ( 정당성 8 )을 통해 결정하도록하는 것은 내가 확신하지 못하는 것입니다. 그것은 확실히 능동적이거나 원칙적인 결정은 아니지만, 심리학 분야의 무작위 효과 모델을 기본으로 선호하는 경향과 함께 받아 들여질 수 있지만 (특히 사려 깊지는 않지만) 정당화 될 수 있습니다.

그것은 효과의 분포 ( 정당성 2.정당성 6. ) 와 관련하여 이전의 신념과 관련이 있으며, 연구원이 허가를 받기를 원하는 유형의 추론과 관련이있다 ( 의론 5.정당화 9.).). 효과 분포에 대한 이전의 신념에 대한 타당성은 크게 합성하려는 연구의 특징으로 귀결 될 것입니다. Cooper (2017)가 지적한 것처럼, 만약 당신이 비슷한 맥락 / 샘플에서 수집 된 기계 / 유니버설 프로세스의 효과를 종합적으로 통제하고 엄격한 통제 된 환경에서 고정 효과 분석은 전적으로 합리적 일 수 있습니다. 동일한 실험의 복제 결과를 합성하는 것이이 분석 전략이 바람직한시기의 좋은 예가 될 것이다 (Goh et al., 2016 참조). 그러나 디자인, 조작, 측정, 컨텍스트 및 샘플 특성이 상당히 다른 필드를 합성하는 경우 정확하게 연구하고 있다고 주장하기가 점점 어려워 집니다.각 인스턴스에서 동일한 효과. 마지막으로, 어떤 종류의 추론이 개인적 취향 / 미각의 문제인 것처럼 보이기 때문에,이 정당화가 개념적으로 방어 가능한 것처럼 보이는 한,이 정당화에 대해 어떻게 논쟁을 시작하는지 확신 할 수 없습니다.

참고 문헌

Borenstein, M., Hedges, LV, Higgins, JPT, & Rothstein, HR (2009). 메타 분석 소개 . 영국 웨스트 서 섹스 : Wiley.

카드, NA (2011). 사회 과학 연구를위한 메타 분석을 적용했습니다. 뉴욕, 뉴욕 : 길 포드 출판사.

Cooper, H. (2017). 연구 합성 및 메타 분석 : 단계별 접근 방식. 캘리포니아 주 오크 오크 : 세이지.

Cumming, G. (2014). 새로운 통계 : 이유와 방법. 심리 과학 , 25 (1), 7-29.

Goh, JX, Hall, JA 및 Rosenthal, R. (2016). 자신의 연구에 대한 미니 메타 분석 : 이유에 대한 몇 가지 주장과 방법에 대한 입문서. 사회 및 성격 심리학 나침반 , 10 (10), 535-549.

Overton, RC (1998). 중재자 변수 효과의 메타 분석 테스트를위한 고정 효과 및 혼합 (랜덤 효과) 모델 비교 심리학 적 방법 , 3 (3), 354-379.

Schmidt, FL, Oh, IS, & Hayes, TL (2009). 메타 분석에서 고정 대 임의 효과 모델 : 모델 속성 및 결과 차이의 실험적 비교. 영국 수학 및 통계 심리학 저널 , 62 (1), 97-128.


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특히 참조를 요청하십시오.

이에 대한 고전적인 참고 문헌은 아마도 Hedges와 Vevea의 기사 인 " 메타 분석에서 고정 및 랜덤 효과 모델 "이라는 제목 일 것입니다 .

건강 상태에서 일하는 경우 Cochrane 핸드북 의 관련 장 을 반드시 읽으십시오. 특히, 언제 메타 분석을 고려하지 말아야하는지 제안하고 단순히 랜덤 효과 모델을 맞추는 것 이외의 이질성에 대해 어떻게해야하는지 명확하게 구분합니다.

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