Как t-критерий может быть статистически значимым, если средняя разница почти равна 0?

10

Я пытаюсь сравнить данные двух групп, чтобы определить, является ли разница между обработками статистически значимой. Наборы данных, кажется, обычно распределяются с очень небольшим различием между этими двумя наборами. Средняя разница составляет 0,00017. Я выполнил парный t-тест, ожидая, что мне не удастся отвергнуть нулевую гипотезу о разнице между средними значениями, однако мое вычисленное t-значение намного выше моего критического t-значения.

Kscicc26
источник
Что вы хотите предложения о? Какие у тебя N?
gung - Восстановить Монику
Привет, я просто не совсем уверен, как поступить, если я сделал что-то не так, чтобы начать с того, что данные не выглядят совсем иначе. Обе группы имеют 335 наблюдений
Kscicc26
5
Стандартная ошибка разницы в средних значениях также зависит от стандартных отклонений и размеров выборки. Все эти части должны быть в вашем вопросе, прежде чем любой сюрприз может быть зарегистрирован.
Glen_b
7
Каждая разница "почти 0"! Если переменная результата - это вес, полученный людьми, и он измеряется в фунтах, то 0,00017 действительно мало, но если измеряется в миллионах фунтов, то 0,00017 огромно. Следовательно, этот вопрос не имеет смысла, пока не будет предоставлен контекст - что измеряется в ответе - и единица измерения.
whuber
1
Статистическая значимость не означает «значимость» в широком английском значении.
david25272

Ответы:

9

Я не вижу причин полагать, что вы сделали что-то не так только потому, что тест был значительным, даже если средняя разница очень мала. В парном t-тесте значимость будет определяться тремя факторами:

  1. величина средней разности
  2. количество данных у вас есть
  3. стандартное отклонение различий

По общему признанию, ваша средняя разница очень и очень мала. С другой стороны, у вас есть достаточное количество данных (N = 335). Последний фактор - стандартное отклонение различий. Я не знаю, что это такое, но поскольку вы получили значительный результат, можно предположить, что он достаточно мал, чтобы преодолеть небольшую среднюю разницу с количеством данных, которые у вас есть. Ради построения интуиции представьте, что парные различия для каждого наблюдения в вашем исследовании составляли 0,00017, тогда стандартное отклонение различий будет равно 0. Конечно, было бы разумно сделать вывод, что лечение привело к снижению (хотя и крошечный).

Как отмечает @whuber в комментариях ниже, стоит отметить, что хотя 0,00017 выглядит как очень небольшое число как само число, оно не обязательно мало в значимых терминах. Чтобы знать это, нам нужно знать несколько вещей, во-первых, что такое подразделения. Если единицы очень большие (например, годы, километры и т. Д.), То, что кажется маленьким, может быть значимо большим, тогда как, если единицы маленькие (например, секунды, сантиметры и т. Д.), Эта разница кажется еще меньше. Во-вторых, даже небольшое изменение может быть важным: представьте себе какое-то лечение (например, вакцину), которое было бы очень дешевым, простым в применении для всего населения и не имело побочных эффектов. Это вполне может стоить сделать, даже если это спасло очень мало жизней.

Gung - Восстановить Монику
источник
Спасибо за ответ! Я не слишком разбираюсь в статистике, поэтому я просто удивился, когда не получил ответ, который ожидал получить. Стандартная ошибка различий между средними значениями составляет: 7.36764E-05. Я не уверен, какова актуальность этого, но я уверен, что вы делаете, ха-ха. еще раз спасибо за вашу помощь
Kscicc26
Пожалуйста, @ Kscicc26. Стандартная ошибка различий и стандартное отклонение различий не одно и то же. (К сожалению, они звучат так, как и должны быть.) SD показывает вам, насколько различаются ваши различия, в то время как SE говорит вам, насколько изменится оценка средней разницы, если вы проводите свое исследование снова и снова и снова. Это может помочь вам прочитать мое описание SE здесь .
gung - Восстановить Монику
Я проверю это и вернусь к этой теме утром!
Kscicc26
2
Это среднее различие не является ни маленьким, ни большим: у вас просто нет оснований для оценки его размера.
whuber
@ whuber, это хороший момент - я не знаю, к чему относятся эти цифры. Но ОП, по-видимому, делает и думает, что это очень мало. Я собираюсь с этой информацией.
gung - Восстановить Монику
9

Чтобы узнать, действительно ли разница велика или мала, требуется некоторая мера масштаба, стандартное отклонение составляет одну меру масштаба и является частью формулы t-критерия, чтобы частично учесть эту шкалу.

Подумайте, сравниваете ли вы высоты 5-летних с высотой 20-летних (люди, тот же географический район и т. Д.). Интуиция говорит нам, что есть практическая разница, и если высота измеряется в дюймах или сантиметрах, то разница будет выглядеть значимой. Но что, если вы преобразуете высоты в километры? или световые годы? тогда разница будет очень малой (но все же другой), но (за исключением ошибки округления) t-критерий даст те же результаты, независимо от того, измеряется ли высота в дюймах, сантиметрах или километрах.

Таким образом, разница в 0,00017 может быть огромной в зависимости от масштаба измерений.

Грег Сноу
источник
4

Tunlikely to emerge at least as large in another, similar pair of samples selected randomly from the same populations if the null hypothesis of no difference is literally true of those populationsT17100,000

pop1=rep(15:20* .00001, 56);pop2=rep(0,336) #Some fake samples of sample size = 336
t.test(pop1,pop2,paired=T)                #Paired t-test with the following output...

T(335)знак равно187,55,п<2,2×10-16

.00001T

Возможно, вас больше заинтересует практическая значимость, чем этот буквальный смысл проверки значимости нулевой гипотезы. Практическая значимость будет зависеть гораздо больше от значения ваших данных в контексте, чем от статистической значимости; это не чисто статистический вопрос. Я привел полезный пример этого принципа в ответе на один из популярных вопросов здесь: адаптация укоренившихся представлений о p-значениях :

рзнак равно+0,03

Этот «вопрос жизни и смерти» был эффектом аспирина на сердечные приступы, в основном - мощный пример численно небольших, гораздо менее последовательных различий с практически важным значением. Многие другие вопросы с четкими ответами, которые могут принести вам пользу, заслуживают ссылки здесь, включая:

Ссылка

Розенталь Р., Роснов Р.Л. и Рубин Д.Б. (2000). Контрасты и величины эффекта в поведенческих исследованиях: корреляционный подход . Издательство Кембриджского университета.

Ник Стаунер
источник
0

Вот пример в R, который показывает теоретические концепции в действии. 10 000 попыток подбрасывания монеты 10000 раз с вероятностью головы 0,0001 по сравнению с 10 000 попыток подбрасывания монеты 10 000 раз с вероятностью головы 0,00011

t.test (rbinom (10000, 10000, .0001), rbinom (10000, 10000, .00011))

t = -8,0299, df = 19886,35, p-значение = 1,03e-15. Альтернативная гипотеза: истинная разница в средних не равна 0 95-процентному доверительному интервалу: -0,14493747 -0,08806253 выборочные оценки: среднее от x среднего y 0,9898 1,1063

Разница в среднем относительно близка к 0 с точки зрения человеческого восприятия, однако она очень статистически отличается от 0.

Эндрю Кэссиди
источник