我想知道每組樣本數的選擇如何影響這兩個測試,這取決於我要測試的組數。
本主題源自功耗分析。在實際應用中,小而無足輕重,只要樣本量足夠大,就可以始終觀察到組均值之間的差異,因為兩者之間存在顯著差異。相反,如果樣本數量不夠大,則較大的重要均值差異將不顯著。有效的組樣本大小(不要太大,不要太小)的定義是以下因素的函數:(a)觀察組均值之間的差異(如果它們確實不為零)的期望概率(即功效,通常為80%),b)要檢測的關鍵(即最小)差異的大小;(c)所需的置信度(通常為95%);(d)組內std偏差;以及(e)要比較的組數。這樣,為了計算有效的組樣本大小,必須預先定義所有這五個因素。臨界差和組內標準偏差通常不是先驗的,主要是在研發中。
解決這個難題的一種方法是,首先考慮要根據組內std偏差的數量來檢測的關鍵差異,這就是所謂的“效應大小”(ES)。因此,ES是臨界差與組內標準偏差的比率。下圖顯示了所需的組大小(n /組)與(i)ES,(ii)被測試的組均值和(iii)測試類型的關係-所有這些都假設功效= 80%,alpha = 0.05 (95%置信度),正態性,獨立錯誤,組間均等方差和組間均等。
該圖顯示了在給定的ES水平下,Tukey測試和Dunnett測試之間所需n /組的差異。當組數等於2時,兩個測試均會復制t檢驗,並且需要相同的n /組。隨著組數的增加或ES的減小,Dunnett的檢驗要求的n /組數越來越低。這是因為在鄧內特(Dunnett)的領導下,只有一個對照組與所有其他組進行比較;在Tukey的管理下,將所有組與所有組進行比較。在Tukey的要求下,較高的比較數量需要較大的n /組。
因此,只要通過將所有組與對照組進行比較都可以滿足實驗目的,無論是競爭解決方案還是任何其他現有解決方案,都應使用Dunnett檢驗,因為它需要更低的價格,因此更便宜,n /組。
在沒有ES的先驗知識的情況下,我們的經驗表明ES = 1是一個非常合理的最壞情況。因此,根據該圖的信息,對於ES = 1和:
(a)組數= 2,無論測試是什麼,所需的n / group = 17,因此在兩次測試中樣本總數為34;
(b)組數= 8,鄧內特法則為n / group = 25,圖基法則為31,樣本總數=鄧內特法則為200,圖基法則為248;
(c)組數= 32,鄧內特氏法則下n / group = 30,而圖基氏法則下為43,總樣本量=鄧內特氏法則為960,而圖基氏法則為1376。
隨附的JMP表提供了上述所有計算以及繪圖腳本本身。
