Błąd pierwszego i błąd drugiego rodzaju - Decyzja statystyczna.

Błąd pierwszego i błąd drugiego rodzaju – Decyzja statystyczna.

Błąd pierwszego i błąd drugiego rodzaju – Decyzja statystyczna.

Błąd pierwszego i błąd drugiego rodzaju – Decyzja statystyczna. Ponieważ – jak już się dowiedzieliśmy – test istotności statystycznej jest testem hipotezy zerowej, decyzję statystyczną podejmuje się właśnie w odniesieniu do niej. Hipoteza zerowa może być albo prawdziwa (populacje gimnazjalistów ze środowisk wielkomiejskich i wiejskich nie różnią się poziomem agresji), albo fałszywa (populacje gimnazjalistów ze środowisk wielkomiejskich i wiejskich różnią się poziomem agresji). W efekcie przeprowadzonego testu statystycznego można tę hipotezę albo odrzucić (uznać, że te populacje różnią się poziomem agresji), albo jej nie odrzucać (uznać, że populacje analizowaną cechą się nie różnią). Jeżeli odrzucimy fałszywą hipotezę zerową, to będzie to decyzja prawidłowa.

Prawidłową decyzję statystyczną podejmiemy również wtedy, gdy nie odrzucimy prawdziwej hipotezy zerowej.

Jednak przy podejmowaniu decyzji statystycznej w odniesieniu do hipotezy zerowej możliwe jest popełnienie błędu dwojakiego rodzaju. Otóż możemy odrzucić hipotezę zerową, gdy jest ona prawdziwa, albo nie odrzucić hipotezy zerowej, gdy jest ona fałszywa. W pierwszym wypadku mówimy

0 błędzie pierwszego rodzaju (type I error), w drugim zaś o błędzie drugiego rodzaju (type II error). Prawdopodobieństwo popełnienia błędu pierwszego rodzaju oznaczamy symbolem a, a prawdopodobieństwo popełnienia błędu drugiego rodzaju – symbolem b.

Błąd pierwszego i błąd drugiego rodzaju – Decyzja statystyczna.  – Prawdopodobieństwo popełnienia błędu pierwszego rodzaju nazywane jest również poziomem istotności (significance level) testu.

Na podstawie tej właśnie wielkości podejmujemy decyzję statystyczną , czy odrzucimy hipotezę zerową, czy też nie. Powszechnie przyjmuje się, że H0 odrzucamy wtedy, gdy prawdopodobieństwo popełnienia tego rodzaju błędu jest mniejsze lub równe wartości 0,05 lub wartości 0,01. Mówimy wtedy, że różnica pomiędzy średnimi (rangami czy liczebnościami oczekiwanymi i obserwowanymi) jest istotna na poziomie 0,05 lub 0,01. Błąd pierwszego i błąd drugiego rodzaju – Decyzja statystyczna.  – Warto jednak pamiętać, że podane liczby są czysto umowne.Wielkość dopuszczalnego błędu we wnioskowaniu zależy między innymi od rodzaju badań empirycznych, przedmiotu owych badań oraz od dziedziny, w jakiej się je prowadzi. I tak, na przykład w badaniach pilotażowych czy też czysto eksploracyjnych poziom istotności może sięgnąć nawet wartości 0,1. W tych dziedzinach, w których lepiej niż w naukach społecznych da się kontrolować czynniki uboczne i zakłócające, dopuszczalne prawdopodobieństwo dla błędu pierwszego rodzaju może być znacznie niższe od wartości 0,01. Jeżeli praktyczne konsekwencje odrzucenia prawdziwej hipotezy zerowej są poważne (na przykład przy ocenie skuteczności działania nowego leku, który ma zostać wprowadzony na rynek), to poziom istotności równy 0,01, czy nawet 0,001, może okazać się zbyt wysoki.

Błąd pierwszego i błąd drugiego rodzaju – Decyzja statystyczna.  Tak czy inaczej, ścisłe trzymanie się ustalonej (do pewnego stopnia arbitralnie) wartości nie jest działaniem charakteryzującym świadomego badacza.

Jeżeli w kilku niezależnych analizach testujących te same związki czy różnice konsekwentnie uzyskuje się zbliżone, lecz nieco wyższe od wartości 0,05 prawdopodobieństwa, to upieranie się przy utrzymaniu hipotezy zerowej nie jest rozsądne. Jednak -wyposażeni w wiedzę chociażby tylko na temat zjawiska zmienności próby – powinniśmy pamiętać o tym, że uzyskanie przez badacza nawet bardzo istotnego związku, czy też różnicy (p < 0,001) wymaga potwierdzenia w niezależnych badaniach empirycznych.

Błąd pierwszego i błąd drugiego rodzaju – Decyzja statystyczna.  – Podsumujmy więc to, co zostało powiedziane wcześniej.

Statystyka testu określa, na ile prawdopodobna jest hipoteza zerowa. Pojawienie się niewielkich różnic między badanymi grupami możemy przypisać zmienności próby. Jednak coraz wyższa wartość owej statystyki wskazuje na coraz mniejsze prawdopodobieństwo, że badane populacje rzeczywiście nie różnią się między sobą. Jeżeli wartość wyniku analizy statystycznej przekroczy punkt, który nazywamy wartością krytyczną, uznajemy, że hipotezę zerową o braku różnic możemy odrzucić na rzecz hipotezy alternatywnej. Ów punkt krytyczny wyznaczamy na podstawie prawdopodobieństwa popełnienia błędu pierwszego rodzaju, a więc odrzucenia prawdziwej hipotezy zerowej. Jeżeli prawdopodobieństwo takiego zdarzenia wynosi 0,05 lub mniej (albo 0,01 lub mniej), uznajemy, że uzyskana empirycznie różnica przypuszczalnie nie jest wynikiem jakiegoś błędu związanego z pobieraniem prób, ale efektem różnic pomiędzy badanymi populacjami. Te różnice zaś zostały wywołane – jeżeli badanie miało charakter eksperymentalny – zastosowaną przez psychologa manipulacją eksperymentalną. Błąd pierwszego i błąd drugiego rodzaju przedstawia poniższy obrazek

błąd pierwszego i drugiego rodzaju przy statystycznej weryfikacji hipotez

P.s. Nowe podejście do analizy statystycznej danych takie jakie podejście Bayesowskie podchodzi do weryfikacji zupełnie inaczej. Odmiana tej statystyki określa to która hipoteza jest bardziej prawdopodobna. Więcej informacji na ten temat czytelnik znajdzie tu (Współczynnik Bayesa).

statystyka medyczna, biostatystyka

Psychologiczne modele zachowań zdrowotnych Metodolog.pl

Liczne teorie psychologiczne zostały wypracowane do przewidywania, wyjaśniania i zmiany zachowań zdrowotnych.

Teorie te mogą być podzielone na dwie główne grupy, które są powszechnie odnoszone do modeli społecznego poznania (social cognition) oraz do modeli etapów (stage models). Pojęcie modelu społecznego poznania odnosi się do grup podobnych teorii w których wyszczególnia się małą liczbę poznawczych i afektywnych czynników (wierzeń i postaw) jako bezpośrednie determinanty zachowania. Pięć modeli, które były używane najszerzej przez badaczy zdrowia w ostatnich latach to modele: wiary w zdrowie, ochronnej motywacji, samoskuteczności. teorii uzasadnionego działania oraz teorii planowego zachowania.

Pojęcia zachowań zdrowotnych jest używane szeroko w tym wpisie w odniesieniu do każdego zachowania, które wpływa lub jest postrzegane jako wpływające na zdrowie fizyczne, zarówno przez zwiększanie i zmniejszanie ryzyka lub dotkliwości. Wymienione poniżej teorie zostały rozwinięte do przewidywania, wyjaśniania i zmiennych takich zdrowotnych zachowań.

  1. Modele społeczno poznawcze

W termin społeczeno poznawczych modeli odnosi się do grup podobnych teorii, w których każda wyszczególnia małą liczbę poznawczych i afektywnych czynników (wierzeń i postaw) jako bezpośrednie determinanty zachowania. Model ten nie kwestionuje, że na zachowania nie wpływają inne czynniki (np. społeczne, kulturowe i osobowościowe), ale podkreślają, że efekt takie odległe czynniki są szeroko lub kompletnie mediowane poprzez bezpośrednie czynniki  specyficzne dla modelu. W przeciwieństwie do odległych czynników, bezpośrednie czynniki są z założenia podatne na zmiany np. poprzez zapewnienie odpowiednich informacji. Tak więc modele społeczeno poznawcze mogą być używane jako podstawa dla interwencji zmiennych dotyczących zachowań zdrowotnych.

  1. Model wiary w zdrowie.

Model wiary w zdrowie (Becker 1974) był opracowany w 1950 roku przez grupę społecznych psychologów pracujących w dziedzinie zdrowia publicznego który szukali wyjaśnienia czemu niektórzy ludzie nie korzystają z usług takich jak profilaktyki i badań przesiewowych. Model jest ciągle w powszechnym użyciu. Są w nim 4 podstawowe konstrukty: dwa pierwsze odnoszą się do poszczególnych chorób gdzie kolejne drugie odnoszą się do możliwych przebiegów zachowań które mogą redukować ryzyko lub dotkliwość chorób. Postrzegana podatność (lub postrzegana wrażliwość) jest postrzeganym przez osobę ryzykiem lub nabawieniem się choroby jeśli osoba ta będzie kontynuowała przebieg bieżących działań. Postrzegana dotkliwość odnosi się do powagi choroby i konsekwencji postrzeganych przez jednostkę. Postrzegane korzyści odnoszą się do postrzeganych zalet alternatywnych przebiegów zachowań włączając stopień w którym to redukuje się ryzyko choroby lub dotkliwość jej konsekwencji. Postrzegane bariery lub postrzegane koszty odnoszą się do postrzeganych wad podejmowania rekomendowanych akcji a także jako postrzeganych barier, które mogą zapobiegać lub utrudniać sukces ich wykonania. Zakłada się, że te czynniki są powszechnie wpływające na prawdopodobieństwo zachowania. Tak więc, wysoka podatność, wysoka dotkliwość, wysokie korzyści oraz niskie bariery są czynnikiem prowadzącym do wysokiego prawdopodobieństwa zachowywania się rekomendowany sposób w kontekście zachowań zdrowotnych. Innym czynnikiem który jest często wymieniany w powiązaniu z modelami zdrowotnego zachowania to sygnały do podjęcia akcji (zdarzenia, które uwalniają zachowanie. Niemniej póki co jest nie wiele przeprowadzonych prac empirycznych w przypadku tego konstruktu.

M H Becker (Ed), (1974). The Health Belief Model and Personal Health Behavior Thorofare, NJ: Slack.

  1. Model samoskuteczności

Teoria własnej skuteczności  jest podzbiorem społeczno poznawczej teorii Bandury (1986). W odniesieniu do tego podejścia, dwie kluczowe determinanty zachowania są przedmiotem zainteresowania. Jest nim postrzegana własna skuteczność oraz oczekiwania co do rezultatów. Ten ostatni konstrukt odnosi się do postrzeganych pozytywnych lub negatywnych konsekwencji wykonanego zachowania. Schwarzer i Fuchs w swojej wersji tego modelu włączają w ten model ryzyko percepcyjne oraz intencję zachowania, a także fazę działaniową zmiany zachowania. Nie została do tej pory przeprowadzona meta-analiza dowodząca siły predykcyjnego modelu (SAT) niemniej jednak istnieją znaczące dowody empiryczne dotyczące siły predykcyjnej własnej skuteczności.

Bandura, A, (1986). Social Foundations of Thought and Action: A Social Cognitive Theory. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall.

Schwarzer, R and Fuchs, R, (1996). Self-efficacy and health behaviours. In M Conner and P Norman (Eds), (1996). Predicting Health Behaviour: Research and Practice with Social Cognition Models (pp. 163–196). Buckingham, UK,: Open University Press.

  1. Teoria uzasadnionego działania oraz teoria planowanego zachowania.

Teoria uzasadnionego działania (TRA Ajzen i Fischbein 1980) opracowali badania dotyczące postaw oraz postaw związanych z zachowaniem. Model ten zakłada, że większość zachowań społecznego znaczenia (włączając w to psychologię zdrowia) są pod wolincjonalną kontrolą i że intencja osoby do wykonania zachowania jest zarówno bezpośrednio determinowana pojedynczym najlepszym predyktorem tego zachowania. Intencja z w kolei jest utrzymana jako funkcja dwóch podstawowych determinant: postawy wobec zachowania (ogólna ocena wykonywanego zachowania) i subiektywna norma (postrzegane oczekiwania „innych znaczących” w odniesieniu do indywidualnego wykonania danego zachowania). Ogólnie mówiąc, ludzie będą mieć silne intencje do zachowań jeśli ocenią je pozytywnie i jeśli wierzą oni w to, że „ważni inni” myślą, że oni powinni tak się zachowań. Względna ważność tych dwóch czynników może być zróżnicowana wśród zachowań i populacji. Postawa jest utrzymywana odzwierciedlając wydatne zachowania w wierze zachowań dotyczących możliwych osobistych konsekwencji zachowania. Dla przykładu, osoba która wierzy, że pewne zachowanie będzie prowadzić do pozytywnych dla niej konsekwencji będzie faworyzować postawę wobec tego zachowania. Konkretnie, postawa jest utrzymywana jako funkcja sumy wiary osoby dotyczących ważonych wyników każdego z rezultatów zachowań. Pośrednio, bazujący na wierze pomiar postaw może być utworzony przez mnożenie zachowań z ich korespondującymi wynikami ocen rezultatów. Podobnie subiektywne normy są funkcją wiary, że specyficzne osoby lub grupy myślą, że powinny lub nie powinny zachowywać się w dany sposób. Osoba która wierzy, że powinna zachowywać się w istotnie znaczący sposób będzie postrzegać pewną presję społeczną by zachowywać się w dany sposób. Wiele zachowań nie może być wykonywana jako akt woli. Niektóre z nich wymagają umiejętności, okazji, zasobów lub kooperacji dla ich udanego wykonania. Teoria planowanego zachowania (TPB; Ajzen 1991) była próbą rozszerzenia TRA przez włączenie zachowań, które nie są całkowicie pod kontrolą wolincjonalną. Dla przykładu rzucanie palenia lub używanie prezerwatyw. Do przystosowania takich zachowań Ajzen dodał zmienną nazwaną postrzeganą kontrolą behawioralną. Odnosi się ona do postrzeganej łatwości lub trudności zachowywania się się w dany sposób i jest uważana jako odzwierciedlenie przeszłych doświadczeń a także jako antycypowane ograniczenia. Odnosząc się do Ajzena, postrzegana kontrola zachowania jest funkcją kontroli przekonań w taki sam sposób jak subiektywna norma jest funkcją normatywnych przekonań. Zakłada się, że ma to bezpośredni wpływ na intencję. Dla pożądanych zachowań, większa postrzegana kontrola zachowania powinna prowadzić do silniejszych intencji. Postrzegana kontrola może również mieć bezpośredni predyktywny wpływ na zachowanie przez dwa różne mechanizmy. Po pierwsze trzymając stały zamiar. Jednostki z wyższą postrzeganą kontrolą zachowania  póbują bardziej i są bardziej wytrwałe niż osoby, które mają niższą postrzeganą kontrolę. Drugim czynnikiem jest to, że ludzie mają odpowiednią percepcję ilości aktualnej kontroli nad swoim zachowaniem.

Ajzen, I, (1991). The theory of planned behavior. Organizational Behavior and Human Decision Processes, 50, pp. 179–211.

Potrzebujesz analiz w kontekście analizy danych bechawioralnych? kliknij tu.