ตัวแปรที่ซ่อนอยู่: คำจำกัดความและตัวอย่าง

ตัวแปรที่ซ่อนอยู่ คือตัวแปรที่ไม่รวมอยู่ในการวิเคราะห์ทางสถิติ แต่ส่งผลกระทบต่อความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรสองตัวภายในการวิเคราะห์

ตัวแปรที่ซ่อนอยู่สามารถซ่อนความสัมพันธ์ที่แท้จริงระหว่างตัวแปร หรืออาจทำให้เข้าใจผิดว่ามีความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปร โดยพื้นฐานแล้ว ตัวแปรที่ซ่อนอยู่อาจทำให้ผลลัพธ์ของการศึกษาเข้าใจผิดได้

ในการศึกษาเชิงสังเกต สิ่งสำคัญคือต้องตระหนักว่าตัวแปรที่ซ่อนอยู่สามารถนำไปสู่การตีความข้อมูลที่ผิดปกติและความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรได้ ในการศึกษาเชิงทดลอง สิ่งสำคัญคือต้องออกแบบการทดลองในลักษณะที่ช่วยลดความเสี่ยงของตัวแปรที่ซ่อนอยู่ (ให้มากที่สุด)

ตัวอย่างตัวแปรที่ซ่อนอยู่

ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงให้เห็นหลายกรณีที่อาจมีตัวแปรที่ซ่อนอยู่ในการศึกษา:

ตัวอย่างที่ 1

นักวิจัยพบว่าการขายไอศกรีมและการโจมตีของฉลามมีความสัมพันธ์เชิงบวกอย่างมาก นี่หมายความว่ายอดขายไอศกรีมที่เพิ่มขึ้นทำให้ปลาฉลามโจมตีมากขึ้นใช่หรือไม่

มันไม่น่าเป็นไปได้ สาเหตุที่เป็นไปได้มากที่สุดคือ สภาพอากาศ ที่แปรปรวน เมื่ออากาศข้างนอกอุ่นขึ้น ผู้คนจะซื้อไอศกรีมมากขึ้น และผู้คนก็ไปทะเลมากขึ้น

ตัวอย่างที่ 2

นักวิจัยค้นพบว่าการบริโภคป๊อปคอร์นและจำนวนอุบัติเหตุทางถนนในช่วงหลายปีที่ผ่านมามีความสัมพันธ์กันอย่างมาก นี่หมายความว่าการบริโภคป๊อปคอร์นที่สูงขึ้นทำให้เกิดอุบัติเหตุจราจรมากขึ้นหรือไม่?

มันไม่น่าเป็นไปได้ สาเหตุที่เป็นไปได้มากที่สุดคือตัวแปรที่ซุ่มซ่อน ประชากร เมื่อประชากรเพิ่มขึ้น ปริมาณป๊อปคอร์นที่บริโภคและจำนวนอุบัติเหตุจราจรก็เพิ่มขึ้น

ตัวอย่างที่ 3

ผลการศึกษาพบว่า ยิ่งมีอาสาสมัครออกมาข้างหน้าหลังภัยพิบัติทางธรรมชาติมากเท่าไร ความเสียหายก็จะยิ่งมากขึ้นตามไปด้วย นี่หมายความว่าอาสาสมัครกำลังสร้างความเสียหายมากขึ้นหรือไม่?

มันไม่น่าเป็นไปได้ สาเหตุที่เป็นไปได้มากที่สุดคือ ภัยพิบัติทางธรรมชาติที่มีขนาดแตกต่างกัน ภัยพิบัติทางธรรมชาติที่ใหญ่ขึ้นส่งผลให้มีอาสาสมัครเพิ่มมากขึ้น เช่นเดียวกับปริมาณความเสียหายที่เกิดจากภัยพิบัติทางธรรมชาติที่เพิ่มขึ้น

ตัวอย่างที่ 4

การศึกษาพบว่าการขายถุงมือและอุบัติเหตุจากการเล่นสโนว์บอร์ดมีความสัมพันธ์กันอย่างมาก นี่หมายความว่าถุงมือทำให้เกิดอุบัติเหตุสโนว์บอร์ดมากขึ้นหรือไม่?

มันไม่น่าเป็นไปได้ สาเหตุที่เป็นไปได้มากที่สุดคือ อุณหภูมิ ที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา เมื่ออุณหภูมิลดลง ผู้คนซื้อถุงมือกันมากขึ้น และผู้คนก็ไปเล่นสโนว์บอร์ดกันมากขึ้นเรื่อยๆ

วิธีการระบุตัวแปรที่ซ่อนอยู่

การเปิดเผยตัวแปรที่ซ่อนอยู่จะช่วยให้มีความเชี่ยวชาญในด้านที่กำลังศึกษา เมื่อรู้ว่าตัวแปรที่เป็นไปได้ใดที่อาจส่งผลต่อความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรในการศึกษาที่ไม่ได้รวมไว้ในการศึกษาอย่างชัดเจน คุณอาจสามารถค้นพบตัวแปรที่ซ่อนอยู่ที่อาจเกิดขึ้นได้

อีกวิธีหนึ่งในการระบุตัวแปรที่ซ่อนอยู่คือการตรวจสอบแปลงที่เหลือ หากมีแนวโน้ม (เชิงเส้นหรือไม่เป็นเชิงเส้น) ในส่วนที่เหลือ อาจหมายความว่าตัวแปรที่ซ่อนอยู่ซึ่งไม่รวมอยู่ในการศึกษาวิจัยกำลังส่งผลกระทบต่อตัวแปรการศึกษาในทางใดทางหนึ่ง

วิธีขจัดความเสี่ยงจากตัวแปรที่ซ่อนอยู่

ในการศึกษาเชิงสังเกต อาจเป็นเรื่องยากมากที่จะขจัดความเสี่ยงของตัวแปรที่ซ่อนอยู่ ในกรณีส่วนใหญ่ สิ่งที่ดีที่สุดที่คุณสามารถทำได้คือเพียงระบุตัวแปรที่ซ่อนอยู่ที่อาจส่งผลกระทบต่อการศึกษา แทนที่จะป้องกัน

อย่างไรก็ตาม ในการศึกษาเชิงทดลอง ผลกระทบของตัวแปรที่ซ่อนอยู่สามารถขจัดออกไปได้เป็นส่วนใหญ่โดยการออกแบบการทดลองที่ดี

ตัวอย่างเช่น สมมติว่าเราต้องการทราบว่ายาสองเม็ดมีผลต่อความดันโลหิตต่างกันหรือไม่ เรารู้ว่าตัวแปรที่ซ่อนอยู่ เช่น พฤติกรรม การรับประทานอาหาร และการสูบบุหรี่ก็ส่งผลต่อความดันโลหิตเช่นกัน ดังนั้นเราจึงสามารถพยายามควบคุมตัวแปรที่ซ่อนอยู่เหล่านี้โดยใช้ การออกแบบแบบสุ่ม ซึ่งหมายความว่าเราจะสุ่มให้ผู้ป่วยรับประทานยาเม็ดแรกหรือเม็ดที่สอง

เนื่องจากเราสุ่มกำหนดผู้ป่วยเข้ากลุ่ม เราจึงสามารถสรุปได้ว่าตัวแปรที่ซ่อนอยู่จะส่งผลต่อทั้งสองกลุ่มโดยประมาณเท่ากัน ซึ่งหมายความว่า ความแตกต่างของความดันโลหิตสามารถนำมาประกอบกับยาเม็ดมากกว่าผลของตัวแปรที่ซ่อนอยู่