Введение
Смещение отбора — это систематическая ошибка в статистическом анализе, возникающая из-за неслучайного отбора участников, групп или данных для анализа, что не позволяет обеспечить репрезентативность полученной выборки по отношению к целевой популяции. Его также называют эффектом отбора. Термин "смещение отбора" чаще всего используется для описания искажения статистического анализа, вызванного методом формирования выборки. Если смещение отбора не учитывается, некоторые выводы исследования могут оказаться неверными.
Selection bias is the bias introduced by the selection of individuals, groups, or data for analysis in such a way that proper randomization is not achieved, thereby failing to ensure that the sample obtained is representative of the population intended to be analyzed. It is sometimes referred to as the selection effect. The phrase "selection bias" most often refers to the distortion of a statistical analysis, resulting from the method of collecting samples. If the selection bias is not taken into account, then some conclusions of the study may be false.
Пристрастие к выборе образцов
Смещение выборки — это систематическая ошибка, возникающая из-за неслучайной выборки из генеральной совокупности, при которой вероятность включения одних членов совокупности в выборку ниже, чем у других, что приводит к смещенной выборке, определяемой как статистическая выборка генеральной совокупности (или нечеловеческих факторов), в которой все участники не представлены равномерно или объективно. В основном классифицируется как подтип систематической ошибки отбора, иногда конкретно называемой смещением отбора выборки, однако некоторые относят его к отдельному типу систематической ошибки. Особенность смещения выборки (хотя и не общепринятая) заключается в том, что оно подрывает внешнюю валидность исследования (возможность обобщения его результатов на всю генеральную совокупность), в то время как систематическая ошибка отбора в основном касается внутренней валидности при анализе различий или сходств, обнаруженных в рассматриваемой выборке. Таким образом, ошибки, возникающие в процессе формирования выборки или когорты, приводят к смещению выборки, а ошибки на любом последующем этапе – к систематической ошибке отбора. Примеры смещения выборки включают самоотбор, предварительный отбор участников исследования, исключение испытуемых/тестов, не доведенных до завершения, и смещение миграции, возникающее при исключении участников, недавно переехавших в или из района исследования, смещение, связанное с продолжительностью наблюдения (когда выявляются медленно развивающиеся заболевания с более благоприятным прогнозом), и смещение времени выявления (когда заболевание диагностируется у участников раньше, чем в контрольной популяции, хотя средняя продолжительность заболевания остается прежней).
Временный интервал
Преждевременное прекращение исследования в тот момент, когда его результаты подтверждают желаемый вывод. Исследование может быть прекращено досрочно при достижении экстремального значения (часто по этическим соображениям), но такое экстремальное значение, скорее всего, будет достигнуто переменной с наибольшей дисперсией, даже если все переменные имеют схожие средние значения.
Исследования
Выбор исследований для включения в метаанализ (см. также комбинаторный метаанализ). Проведение серии экспериментов и сообщение только о наиболее благоприятных результатах, возможно, переименование записей других экспериментов в "калибровки", "погрешности приборов" или "предварительные исследования". Представление наиболее значимого результата поиска закономерностей в данных как результата единичного эксперимента (что логически эквивалентно предыдущему пункту, но воспринимается как менее недобросовестное).
Нарушение
Смещение, связанное с выбыванием, – это вид систематической ошибки отбора, возникающая из-за выбывания участников (потери участников), при котором исключаются испытуемые/тесты, не доведенные до конца. Оно тесно связано со смещением выжившего, когда в анализ включаются только субъекты, «выжившие» в процессе, или смещением неудач, когда в анализ включаются только субъекты, «не прошедшие» процесс. К нему относятся выбывание, неответ (снижение процента ответов), отказ от участия и отклонение от протокола. Это приводит к искаженным результатам, когда воздействие и/или исход распределены неравномерно. Например, при тестировании диетической программы исследователь может просто исключить всех, кто выбыл из исследования, но большинство выбывающих – это те, для кого программа оказалась неэффективной. Различные темпы выбывания участников в интервенционной и контрольной группах могут изменить характеристики этих групп и результаты, независимо от изучаемого вмешательства. Исследователи также могут быть не в состоянии установить последующий контакт из-за недостаточной идентифицирующей информации и контактных данных, собранных на этапе набора и проведения исследования.
Выбор наблюдателя
Философ Ник Бостром утверждал, что данные фильтруются не только дизайном и измерениями исследования, но и необходимым предварительным условием – наличием того, кто проводит исследование. В ситуациях, когда существование наблюдателя или самого исследования коррелирует с данными, возникают эффекты отбора по наблюдаемости, и требуется антропное рассуждение. Примером может служить летопись прошлых столкновений Земли с астероидами: если крупные столкновения вызывают массовые вымирания и экологические нарушения, препятствующие эволюции разумных наблюдателей на протяжении длительных периодов времени, то никто не обнаружит свидетельств крупных столкновений в недавнем прошлом (поскольку они бы предотвратили эволюцию разумных наблюдателей). Таким образом, в летописи столкновений Земли существует потенциальная систематическая ошибка. Астрономические экзистенциальные риски могут быть аналогичным образом недооценены из-за систематической ошибки отбора, и необходимо внести антропную поправку.
Добровольческая предвзятость
Предвзятость самоотбора или предвзятость добровольцев в исследованиях представляет собой дополнительную угрозу валидности исследования, поскольку эти участники могут иметь принципиально иные характеристики, чем целевая популяция исследования. Исследования показали, что добровольцы, как правило, происходят из более обеспеченных слоев общества, чем из социально неблагополучных. Кроме того, другое исследование демонстрирует, что женщины с большей вероятностью соглашаются участвовать в исследованиях, чем мужчины. Предвзятость добровольцев проявляется на протяжении всего жизненного цикла исследования – от набора участников до последующего наблюдения за ними. В более общем плане, готовность участвовать в исследованиях можно объяснить индивидуальным альтруизмом, стремлением к одобрению, личным интересом к теме исследования и другими причинами. При отборе данных для подгонки или прогнозирования можно построить коалиционную игру, позволяющую определить функцию точности подгонки или прогнозирования для всех подмножеств переменных данных.