Statistik - Veränderungsmessung

Hallo!

Ich schreibe gerade an meiner Diplomarbeit und bin gerade mal wieder an eine Punkt angekommen, wo ich nicht so richtig weiter komme.
Thema ist die Überprüfung der Wirksamkeit einer Therapie.
Auf Wunsch meines Profs habe ich die Korrelationen zwischen den Ausgangs- und den Differenzwerten berechnet. Ich erinnere mich dunkel, dass das eine Aussage über die Reliabilität der Messung geben sollte - aber inwiefern?
Ach ja, die Korrelationen sind meist neagtiv und bewegen sich zwischen -.40 und -.80
Ich bin für jeden Hinweis dankbar!

Liebe Grüße!

Auch hallo.

Die Hypothese soll wohl lauten, ob die negative Abhängigkeit auf einem bestimmten Niveau signifikant ist oder nicht ? Da könnte die Z-Transformation das richtige Stichwort sein: http://www.reiter1.com -> Z-Transformation (Fisher)

mfg M.L.

Hallo, Kathrin,

Auf Wunsch meines Profs habe ich die Korrelationen zwischen
den Ausgangs- und den Differenzwerten berechnet. Ich erinnere
mich dunkel, dass das eine Aussage über die Reliabilität der
Messung geben sollte - aber inwiefern?
Ach ja, die Korrelationen sind meist neagtiv und bewegen sich
zwischen -.40 und -.80

ja, die Korrelation ist meistens negativ. Dieses Phänomen nennt man - nicht ganz korrekt - „Regression zur Mitte“. Es hat mindestens drei Ursachen:

  1. Die Differenz setzt sich aus der zweiten und der ersten Messung zusammen. Die erste Messung geht negativ in die Differenz ein:
    D = X2 - X1

Die Kovarianz von X1 und D ist gleich

Kov(D,X) = Kov(X2-X1,X1) = Kov(X2,X1) - Kov(X1,X1) = Kov(X2,X1)-V(X1)

Wie man an der Umformung leicht sieht, ist die Kovarianz zwischen X2 und D die um den Betrag der Varianz von X1 verringerte Kovarianz zwischen X1 und X2. Daher ist schon aus mathematischen Gründen eine negative Kovarianz und vermittelt darüber eine negative Korrelation zu erwarten.

  1. Standardisierung: Wenn die Skalen zum ersten und zum zweiten Meßzeitpunkt standardisiert sind, dann ist die Korrelation immer negativ (im Grenzfall r (X1,X2) = 1 ist sie nicht definiert), weil die Kovarianz zwischen X1 und X2 in diesem Fall nicht größer werden kann als die Varianz von X1.

  2. Meßfehler: Der Meßfehler senkt die Korrelation wegen Fehlzuordnung von Probanden zu hohen oder niedrigen Merkmalsausprägungen.

Fazit: Man interpretiert die Korrelation zwischen Differenz und erster Messung am besten niemals inhaltlich.

Literatur:

Campbell & Kenny (1999). A primer on regression artifacts.
Rost, J. (2004). Testtheorie - Testkonstruktion. Bern: Huber.
Stelz, I. Fehler und Fallen der Statistik. Münster: Waxmann.

Beste Grüße,

Oliver Walter

Danke für diese ausführliche und hilfreiche Antwort!

Das Phänomen der Regression zur Mitte ist mir ein Begriff, allerdings hatte ich es bisher noch gar nicht in meine Überlegungen einbezogen.
Wenn man die Korrelationen nicht inhaltlich interpretieren sollte, dann kann man lediglich den Schluss ziehen, das das Phänomen vorliegt und den gefundenen Effekt relativiert, oder?

Mir ist irgendwie nicht klar, worauf mein Prof hinaus will bzw. warum ihm diese Korrelationen und Streudiagramme derselben so wichtig sind, (das würde dann nämlich sehr viel Raum in der Arbeit einnehmen) …

Hallo,

Wenn man die Korrelationen nicht inhaltlich interpretieren
sollte, dann kann man lediglich den Schluss ziehen, das das
Phänomen vorliegt und den gefundenen Effekt relativiert, oder?

nein, die Korrelation zwischen Differenz und Ausgangswert ist prinzipiell ungeeignet, um inhaltliche Fragestellungen zu untersuchen. Man kann nur festhalten: Die Korrelation ist wie fast immer negativ. Sonst sollte man überhaupt gar nichts mit der Korrelation anfangen.

Mir ist irgendwie nicht klar, worauf mein Prof hinaus will
bzw. warum ihm diese Korrelationen und Streudiagramme
derselben so wichtig sind, (das würde dann nämlich sehr viel
Raum in der Arbeit einnehmen) …

Die Frage, die beantwortet werden soll, ist sehr wahrscheinlich die: Haben diejenigen sich mehr verändert, die einen niedrigen Ausgangswert hatten? Wenn man diese Frage mit der Korrelation zwischen der Differenz und dem Ausgangswert untersucht, erhält man aus mathematischen Gründen fast immer ein „ja“. Der Erkenntniswert ist also fast Null.

Grüße,

Oliver Walter

Danke, dass Sie sich noch einmal zu Wort melden!

Haben Sie evtl. einen Tip, wie ich der Frage sonst noch nachgehen könnte?

Meine Haupthypothesen, nämlich die, ob die Therapie im Bezug auf bestimmte Variablen einen Erfolg bringt prüfe ich mit dem Mann-Whitney-U-Test für Paardifferenzen. Meinem Prof erschien das unzureichend und deshalb schlug er diese Korrelationen vor. Die U-Testwerte solle ich nur am Rande erwähnen.
Mich verunsichert das total, da ich nicht weiß, was er wirklich will und das ja keine Verfahren sind mit denen ich eine Aussage bzgl. der eigentlichen Hypothesen (Wirksamkeit der Therapie - stärkere Verbesserung der Experimentalgruppe von t1 nach t2) treffen kann.

Hallo,

Meine Haupthypothesen, nämlich die, ob die Therapie im Bezug
auf bestimmte Variablen einen Erfolg bringt prüfe ich mit dem
Mann-Whitney-U-Test für Paardifferenzen.

ohne Ihre Untersuchung genau zu kennen, ist es natürlich schwierig, etwas Endgültiges dazu zu sagen. Im Prinzip halte ich Ihre Idee aber für gut.

Meinem Prof erschien
das unzureichend und deshalb schlug er diese Korrelationen
vor.

Am besten sprechen Sie noch einmal - gut vorbereitet - mit Ihrem Professor und machen ihn auf das Problem mit den Korrelationen aufmerksam.

Viel Erfolg!

Beste Grüße,

Oliver Walter

Hallo!

Noch mal eine doofe Frage (inzwischen bin ich vom vielen auf-die-Daten-starren komplett verwirrt…):

Die Korrelationen zwischen Ausgangs- und Differenzwert sind bei mir für die Experimentalgruppe meist größer (?)(-.70) und signifikant während die für die Kontrollgruppe meistens nicht signifikant sind und sich nur um -.30 bewegen.
Kann ich daraus IRGENDWAS ablesen?
(Info: EG und KG unterscheiden sich stark bzgl. der Stichprobengröße (26:8 Patienten))

Einen Sprechstunden Termin bei meinem Prof bekomme ich frühestens Ende nächster Woche und er fühlt sich ohnehin nicht für mich zuständig, da ich den Fehler gemacht habe, die Arbeit extern für eine Klinik zu schreiben. Dort haben sie aber noch weniger Ahnung von Statistik als ich und letztlich ist es ja auch der Prof, der die Arbeit bewertet.

Danke für Ihre Unterstützung!

Hallo,

Die Korrelationen zwischen Ausgangs- und Differenzwert sind
bei mir für die Experimentalgruppe meist größer (?)(-.70) und
signifikant während die für die Kontrollgruppe meistens nicht
signifikant sind und sich nur um -.30 bewegen.
Kann ich daraus IRGENDWAS ablesen?

Gegenfrage: Woran hakt es, daß Sie es bisher noch nicht verstanden haben, daß diese Korrelationen wertlos sind?

(Info: EG und KG unterscheiden sich stark bzgl. der
Stichprobengröße (26:8 Patienten))

Daß das Ergebnis für die Kontrollgruppe nicht-signifikant ist, liegt an der kleinen Stichprobe. Ein rein statistischer Grund.

O. Walter

Danke für die klare Aussage!

Es hakt vermutlich daran, dass ich nicht verstehen kann warum sie meinem Prof so wichtig sind und ich verzweifelt nach Indizien suche, wofür man sie doch verwenden könnte…

Ich muss wohl in den sauren Apfel beißen und ihn direkt fragen, was er sich davon verspricht.

Danke!

Viele Grüße,

Annkathrin