Prism 中的重复测量单向方差分析用于比较三个或更多组的平均值,这些组中每个组测量的都是同一组受试者(或受试者之间是匹配的)。请参阅其他资料,了解如何选择检验方法以及如何解释结果。
配对是否有效? 使用重复测量检验的全部意义在于控制实验变异性。实验中某些无法控制的因素会等同地影响同一受试者的所有测量值,因此不会影响该受试者各测量值之间的差异。因此,通过仅分析这些差异,配对检验可以控制部分散点来源。
配对应作为实验设计的一部分,而非在收集数据后才进行的操作。 Prism 通过 F 检验(有别于用于检验各列间差异的主 F 检验)来检验配对的有效性。如果配对的 P 值较大(例如大于 0.05),则应质疑使用重复测量检验是否合理。 理想情况下,是否采用重复测量检验的决策不应仅基于这一P值,还应综合考虑实验设计以及您在其他类似实验中观察到的结果。
受试者是否相互独立? 只有当受试者相互独立时,重复测量方差分析的结果才有意义。Prism无法检验这一假设。您必须仔细考虑实验设计。 例如,如果您有六行数据,但这些数据来自三只动物,且每只动物都有重复测量,那么这些误差就不是相互独立的。在这种情况下,某些因素可能会影响来自某一只动物的测量结果。由于该因素会影响其中两行(而非全部)的数据,因此这些行(受试者)之间不具有独立性。
随机变异性是否服从高斯分布?重复测量方差分析(ANOVA)假设每次测量值等于总体均值、处理效应(接受特定处理的受试者与总体均值之间的平均差)、个体效应(特定受试者的测量值与总体均值之间的平均差)以及随机成分之和。 此外,它还假设随机成分服从高斯分布,且标准偏差在个体(行)或处理(列)之间保持恒定。虽然在大样本情况下这一假设并不十分重要,但在小样本量时却可能至关重要。Prism 不会对该假设的违背情况进行检验。
您测试的假设是否正确?该检验的零假设认为所有组的组平均值相等。该检验的 F 统计量是组间组平均值方差与组内组平均值方差之比。如果该统计量较大,则表明各组组平均值不相同(在考虑各组内数据方差的情况下)。 随着 F 统计量增大,相应的 P 值会减小。如果 F 统计量足够大(即 P 值足够小),则可以拒绝该零假设。
是否仅有一个(固定)因素?单向方差分析用于比较由单一分组因子定义的三个或更多组。在此设计中,每个组代表固定因素的一个水平。例如,您可以比较三个组:对照组、药物治疗组以及药物联合拮抗剂治疗组。 或者,您可以将对照组与其他五个分别接受不同药物治疗的组进行比较。在这两种情况下,各组都是单一“处理”因子的不同水平。
有些实验涉及多个因素。例如,您可能需要比较男性和女性中三种不同药物的效果。 该实验中有两个因素:药物治疗和性别。同样地,如果您想比较药物治疗在多个时间点上的效果,也有两个因素。这些数据需要通过双向方差分析(也称为两向方差分析)进行分析。
分组因子是“固定”的还是“随机”的?Prism 中的“重复测量单向方差分析”这一名称其实有些名不副实。实际上,该分析是一种混合效应分析,包含两个因素:一个固定因素和一个随机因素。分析中的分组因素(即定义待比较组别的因素)应为固定因素。 换言之,该检验旨在探究您所收集数据的特定组别之间组平均值的差异。 如果分组因子是随机因素,则该分析将假设您是从无限(或至少是数量庞大)的可能分组中随机选取的分组,并且您希望得出关于所有分组之间差异的结论,甚至包括未纳入本次实验的分组。 此类分析被称为“随机效应模型”,较为罕见,且Prism在该分析中未提供使用此类模型的选项。
重复测量方差分析中还存在第二个因素,即受试者因素。在此设计中,同一受试者(或配对受试者)在每个组别条件下均接受测量。需要受试者因素来将各组中的测量值分配给特定的受试者。 该因子被视为“随机因素”,因为所使用的受试者仅代表其来源的更大总体。您需要考虑因在每个组中使用同一受试者而导致的测量变异性,但并不关注这些具体的受试者本身。 在统计学术语中,由于该随机因素的受试者出现在固定因素的每个组中,因此该随机因素被称为“交叉随机效应”,而该分析设计则被称为“混合效应模型”(因为它同时包含固定效应和随机效应)。
您能接受圆度或球度的假设吗?重复测量方差分析(ANOVA)假设随机误差确实是随机的。 导致某受试者某次测量值略高(或略低)的随机因素,不应影响该受试者的下次测量。这一假设被称为循环性或球面性。它与您可能遇到的另一个术语——复合对称性——密切相关。
重复测量方差分析对球形违背非常敏感。如果该假设被违背,P 值将会过小。 违反这一假设的一种情况是:重复测量的间隔时间过短,导致使特定数值偏高(或偏低)的随机因素在下次测量前未能消除或消散。为避免违反该假设,应在两次处理之间留出足够长的时间,以确保受试者在处理后与处理前基本处于相同状态。 在可能的情况下,还应随机化处理顺序。
您只需在进行重复测量实验时才需要关注球形性假设,在此类实验中,每行数据代表来自单个受试者的重复测量。而在随机区组实验中,每行数据代表来自一组匹配受试者的数据,因此不可能违反该假设。
若无法接受球形性假设,可在“参数”对话框中进行指定。在这种情况下,Prism 将考虑该假设可能存在的球形违背情况(采用 Geisser 和 Greenhouse 的方法),并报告一个更大的 P 值。
如果存在缺失值,这是由于随机事件造成的吗?从 Prism 8 开始,可以通过拟合混合效应模型,在存在缺失值的情况下计算重复测量方差分析。但只有当缺失值的原因是随机的时,才能对结果进行解释。如果某个值缺失是因为其数值过高(或过低)而无法测量,那么该缺失就不是随机的。 如果数据缺失是因为某种治疗具有毒性,那么这些缺失值就不是随机的。