Analiza puterii pentru probe independente din două grupuri T-test Exemple de analiză a datelor Stata

Exemple

Exemplul 1. Un dietetician clinic dorește să compare două diete diferite, A și B, pentru pacienții diabetici. Ea presupune că dieta A (grupa 1) va fi mai bună decât dieta B (grupa 2), în ceea ce privește scăderea glicemiei. Ea intenționează să obțină un eșantion aleatoriu de pacienți cu diabet zaharat și să îi aloce în mod aleatoriu uneia dintre cele două diete. La sfârșitul experimentului, care durează 6 săptămâni, se va efectua un test de glucoză în sânge la fiecare pacient. De asemenea, ea se așteaptă ca diferența medie în măsurarea glicemiei între cele două grupuri să fie de aproximativ 10 mg/dl. Mai mult, ea își asumă, de asemenea, deviația standard a distribuției glicemiei pentru dieta A la 15 și abaterea standard pentru dieta B la 17. Dieteticianul dorește să știe numărul de subiecți necesari în fiecare grup, presupunând grupuri de dimensiuni egale.

Exemplul 2. Un audiolog a dorit să studieze efectul genului asupra timpului de răspuns la o anumită frecvență a sunetului. Bănuia că bărbații detectează mai bine acest tip de sunet decât femeile. El a prelevat un eșantion aleatoriu de 20 de subiecți bărbați și 20 de femei pentru acest experiment. Fiecărui subiect i s-a dat un buton de apăsat când a auzit sunetul. Audiologul a măsurat apoi timpul de răspuns - timpul dintre sunet a fost emis și momentul în care a fost apăsat butonul. Acum, vrea să știe ce putere statistică se bazează pe totalul de 40 de subiecți pentru a detecta diferența de gen.

Preludiu la analiza puterii

Există două aspecte diferite ale analizei puterii. Unul este să calculați dimensiunea eșantionului necesar pentru o putere specificată ca în Exemplul 1. Celălalt aspect este să calculați puterea atunci când vi se dă o dimensiune specifică a eșantionului ca în Exemplul 2. Din punct de vedere tehnic, puterea este probabilitatea de a respinge ipoteza nulă atunci când ipoteza alternativă este adevărată.

Pentru analizele de putere de mai jos, ne vom concentra asupra exemplului 1, calculând dimensiunea eșantionului pentru o anumită putere statistică de testare a diferenței în efectul dietei A și dietei B. Observați ipotezele pe care dieteticianul le-a făcut pentru a efectua analiza puterii. Iată informațiile pe care trebuie să le cunoaștem sau să le asumăm pentru a efectua analiza puterii:

Diferența așteptată a glicemiei medii; în acest caz este setat la 10.
Abaterile standard ale glicemiei pentru grupa 1 și grupa 2; în acest caz, acestea sunt setate la 15 și respectiv 17.
Nivelul alfa sau rata de eroare de tip I, care este probabilitatea de a respinge ipoteza nulă atunci când este de fapt adevărată. O practică obișnuită este setarea la nivelul .05.
Nivelul pre-specificat al puterii statistice pentru calcularea dimensiunii eșantionului; aceasta va fi setată la .8.
Numărul predefinit de subiecți pentru calcularea puterii statistice; aceasta este situația pentru exemplul 2.