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当两个SEM误差条重叠时

当您在出版物或演示文稿中查看数据时,可能会倾向于通过观察误差条是否重叠,来推断组平均值差异的统计学显著性。事实上,仅凭误差条是否重叠来判断,其信息量远低于您的预期。不过,有一条规则值得牢记:

当两个组的 SEM 误差条重叠,且样本量相同时,可以确定两个组平均值之间的差异在统计学上不显著(P>0.05)。

当两条误差条不重叠时

但反之则不成立。 即使观察到一个标准误差(SE)条的上端位于另一个SE误差条的下端,也不能据此推断该差异具有统计学显著性。两个SE误差条重叠这一事实,无法让您得出任何关于统计学显著性的结论。两个均值之间的差异可能具有统计学显著性,也可能不具有统计学显著性。误差条不重叠这一事实无法帮助您区分这两种可能性。

其他类型的误差条

标准差(SD)误差条

如果误差条表示的是标准偏差而非标准误差,则无法得出任何结论。两个均值之间的差异可能统计学显著,也可能不统计学显著。标准偏差误差条是否重叠,都无法帮助您区分这两种可能性。

置信区间误差条

显示95%置信区间(CI)的误差条比标准误误差条更宽。观察到两条95%置信区间误差条重叠并无帮助,因为两个均值之间的差异可能具有统计学显著性,也可能不具有。

实用经验法则:若两条95% CI误差条不重叠,且样本量接近,则该差异具有统计学显著性,且P值远小于0.05(Payton 2003)。

在方差分析(ANOVA)后的多重比较中,显著性水平通常适用于整个比较族。当比较次数较多时,需要更大的差异才能被判定为“统计学显著”。但误差条通常是针对每个处理组单独绘制(和计算)的,而不考虑多重比较。因此,上述关于置信区间误差条重叠的规则不适用于多重比较的情境。

经验法则总结(假设样本量相等或近似相等,且不涉及多重比较)

误差条类型

若重叠时的结论

不重叠时的结论

标准差

无结论

无法得出结论

标准误

P > 0.05

无结论

95% CI

无结论

P < 0.05
(假设未进行多重比较)

对此有两种思考方式。如果您真正关心的是统计学上的显著性,那么就不要在意误差条是否重叠。但如果您真正关心的是两个分布重叠的程度,那么就不要太在意 P 值以及关于统计学显著性的结论。

样本量不均衡

上述经验法则仅在样本量相等或近似相等时成立。

以下本示例关于置信区间的经验法则不成立(且样本量差异很大)。

样本1:均值=0,标准差=1,n=10

样本2:均值=3,标准差=10,n=100

这两个样本的置信区间没有重叠,但P值却很高(0.35)。

以下是一个标准误(SE)经验法则不成立的示例(且样本量差异很大)。

样本1:均值=0,标准差=1,n=100,样本误差=0.1

样本 2:均值=3,标准差=10,n=10,标准误=3.33

误差条重叠,但 P 值极小(0.005)。