Ένα πρόβλημα που ονομάζεται μεροληψία δειγματοληψίας

Ανεξάρτητα από τη μεθοδολογία που χρησιμοποιείται ή τον κλάδο που μελετάται, οι ερευνητές πρέπει να διασφαλίζουν ότι χρησιμοποιούν αντιπροσωπευτικά δείγματα που αντικατοπτρίζουν τα χαρακτηριστικά του πληθυσμού που μελετούν. Το παρόν άρθρο θα διερευνήσει την έννοια της δειγματοληπτικής μεροληψίας, τους διάφορους τύπους και τρόπους εφαρμογής της, καθώς και τις βέλτιστες πρακτικές για τον μετριασμό των επιπτώσεών της.

Τι είναι η μεροληψία δειγματοληψίας;

Η μεροληψία δειγματοληψίας αναφέρεται σε μια κατάσταση κατά την οποία ορισμένα άτομα ή ομάδες ενός πληθυσμού είναι πιθανότερο να συμπεριληφθούν σε ένα δείγμα από ό,τι άλλα, οδηγώντας σε ένα μεροληπτικό ή μη αντιπροσωπευτικό δείγμα. Αυτό μπορεί να συμβεί για διάφορους λόγους, όπως μη τυχαίες μέθοδοι δειγματοληψίας, μεροληψία αυτοεπιλογής ή μεροληψία του ερευνητή.

Με άλλα λόγια, η μεροληψία δειγματοληψίας μπορεί να υπονομεύσει την εγκυρότητα και τη γενίκευση των ερευνητικών ευρημάτων, στρεβλώνοντας το δείγμα υπέρ ορισμένων χαρακτηριστικών ή προοπτικών που μπορεί να μην είναι αντιπροσωπευτικά του ευρύτερου πληθυσμού.

Ιδανικά, πρέπει να επιλέξετε όλους τους συμμετέχοντες στην έρευνά σας με τυχαίο τρόπο. Ωστόσο, στην πράξη, μπορεί να είναι δύσκολο να γίνει τυχαία επιλογή των συμμετεχόντων λόγω περιορισμών όπως το κόστος και η διαθεσιμότητα των ερωτηθέντων. Ακόμη και αν δεν κάνετε τυχαία συλλογή δεδομένων, είναι ζωτικής σημασίας να γνωρίζετε τις πιθανές μεροληψίες που θα μπορούσαν να υπάρχουν στα δεδομένα σας.

Μερικά παραδείγματα δειγματοληπτικής μεροληψίας περιλαμβάνουν:

Εθελοντική προκατάληψη: Οι συμμετέχοντες που συμμετέχουν εθελοντικά σε μια μελέτη μπορεί να έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά από εκείνους που δεν συμμετέχουν εθελοντικά, οδηγώντας σε ένα μη αντιπροσωπευτικό δείγμα.
Μη τυχαία δειγματοληψία: Εάν ένας ερευνητής επιλέγει συμμετέχοντες μόνο από συγκεκριμένες τοποθεσίες ή επιλέγει μόνο συμμετέχοντες με συγκεκριμένα χαρακτηριστικά, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ένα μεροληπτικό δείγμα.
Μεροληψία επιβίωσης: Αυτό συμβαίνει όταν ένα δείγμα περιλαμβάνει μόνο τα άτομα που επέζησαν ή πέτυχαν σε μια συγκεκριμένη κατάσταση, αφήνοντας έξω εκείνα που δεν επέζησαν ή απέτυχαν.
Δειγματοληψία ευκολίας: Αυτός ο τύπος δειγματοληψίας περιλαμβάνει την επιλογή συμμετεχόντων που είναι εύκολα προσβάσιμοι, όπως αυτοί που τυχαίνει να βρίσκονται κοντά, ή αυτοί που απαντούν σε μια ηλεκτρονική έρευνα, οι οποίοι μπορεί να μην αντιπροσωπεύουν τον ευρύτερο πληθυσμό.
Μεροληψία επιβεβαίωσης: Οι ερευνητές ενδέχεται να επιλέξουν - ασυνείδητα ή σκόπιμα - συμμετέχοντες που υποστηρίζουν την υπόθεση ή το ερευνητικό τους ερώτημα, οδηγώντας σε μεροληπτικά αποτελέσματα.
Το φαινόμενο Hawthorne: Οι συμμετέχοντες μπορεί να αλλάξουν τη συμπεριφορά ή τις απαντήσεις τους όταν γνωρίζουν ότι μελετώνται ή παρατηρούνται, με αποτέλεσμα να μην είναι αντιπροσωπευτικά τα αποτελέσματα.

Εάν γνωρίζετε αυτές τις μεροληψίες, μπορείτε να τις λάβετε υπόψη στην ανάλυση για να κάνετε διόρθωση μεροληψίας και να κατανοήσετε καλύτερα τον πληθυσμό που αντιπροσωπεύουν τα δεδομένα σας.

Τύποι μεροληψίας δειγματοληψίας

Μεροληψία επιλογής: συμβαίνει όταν το δείγμα δεν είναι αντιπροσωπευτικό του πληθυσμού.
Μεροληψία μέτρησης: συμβαίνει όταν τα δεδομένα που συλλέγονται είναι ανακριβή ή ελλιπή.
Μεροληψία αναφοράς: συμβαίνει όταν οι ερωτώμενοι παρέχουν ανακριβείς ή ελλιπείς πληροφορίες.
Μεροληψία μη ανταπόκρισης: συμβαίνει όταν ορισμένα μέλη του πληθυσμού δεν απαντούν στην έρευνα, οδηγώντας σε ένα μη αντιπροσωπευτικό δείγμα.

Αιτίες μεροληψίας δειγματοληψίας

Δειγματοληψία ευκολίας: επιλογή δείγματος με βάση την ευκολία και όχι με τη χρήση επιστημονικής μεθόδου.
Μεροληψία αυτοεπιλογής: περιλαμβάνονται μόνο όσοι συμμετέχουν εθελοντικά στην έρευνα, γεγονός που μπορεί να μην είναι αντιπροσωπευτικό του πληθυσμού.
Μεροληψία του πλαισίου δειγματοληψίας: όταν το πλαίσιο δειγματοληψίας που χρησιμοποιείται για την επιλογή του δείγματος δεν είναι αντιπροσωπευτικό του πληθυσμού.
Μεροληψία επιβίωσης: όταν συμμετέχουν μόνο ορισμένα μέλη του πληθυσμού, οδηγώντας σε μη αντιπροσωπευτικό δείγμα. Για παράδειγμα, εάν οι ερευνητές διεξάγουν έρευνα μόνο σε άτομα που είναι εν ζωή, ενδέχεται να μην λάβουν πληροφορίες από άτομα που πέθαναν πριν από τη διεξαγωγή της μελέτης.
Μεροληψία δειγματοληψίας λόγω έλλειψης γνώσεων: μη αναγνώριση των πηγών μεταβλητότητας που μπορεί να οδηγήσουν σε μεροληπτικές εκτιμήσεις.
Μεροληψία δειγματοληψίας λόγω σφαλμάτων στη χορήγηση του δείγματος: μη χρήση κατάλληλου ή καλά λειτουργικού πλαισίου δειγματοληψίας ή άρνηση συμμετοχής στη μελέτη που οδηγεί σε μεροληπτική επιλογή του δείγματος.

Μεροληψία δειγματοληψίας στις κλινικές δοκιμές

Οι κλινικές δοκιμές είναι υπεύθυνες για τη δοκιμή της αποτελεσματικότητας μιας νέας θεραπείας ή ενός φαρμάκου σε έναν συγκεκριμένο πληθυσμό. Αποτελούν ουσιαστικό μέρος της διαδικασίας ανάπτυξης φαρμάκων και καθορίζουν κατά πόσον μια θεραπεία είναι ασφαλής και αποτελεσματική πριν από την κυκλοφορία της στο ευρύ κοινό. Ωστόσο, οι κλινικές δοκιμές είναι επίσης επιρρεπείς σε σφάλματα επιλογής.

Η μεροληψία επιλογής εμφανίζεται όταν το δείγμα που χρησιμοποιείται για μια μελέτη δεν είναι αντιπροσωπευτικό του πληθυσμού που αντιπροσωπεύει. Στην περίπτωση των κλινικών δοκιμών, η μεροληψία επιλογής μπορεί να εμφανιστεί όταν οι συμμετέχοντες είτε επιλέγονται επιλεκτικά για να συμμετάσχουν είτε αυτοεπιλέγονται.

Ας υποθέσουμε ότι μια φαρμακευτική εταιρεία διεξάγει μια κλινική δοκιμή για να ελέγξει την αποτελεσματικότητα ενός νέου αντικαρκινικού φαρμάκου. Αποφασίζει να προσλάβει συμμετέχοντες για τη μελέτη μέσω διαφημίσεων σε νοσοκομεία, κλινικές και ομάδες υποστήριξης για τον καρκίνο, καθώς και μέσω ηλεκτρονικών αιτήσεων. Ωστόσο, το δείγμα που θα συλλέξουν μπορεί να είναι μεροληπτικό προς εκείνους που έχουν περισσότερα κίνητρα να συμμετάσχουν σε μια δοκιμή ή που πάσχουν από συγκεκριμένο τύπο καρκίνου. Αυτό μπορεί να καταστήσει δύσκολη τη γενίκευση των αποτελεσμάτων της μελέτης στον ευρύτερο πληθυσμό.

Για να ελαχιστοποιηθεί η μεροληψία επιλογής στις κλινικές δοκιμές, οι ερευνητές πρέπει να εφαρμόζουν αυστηρά κριτήρια ένταξης και αποκλεισμού και διαδικασίες τυχαίας επιλογής. Αυτό θα διασφαλίσει ότι το δείγμα των συμμετεχόντων που θα επιλεγεί για τη μελέτη είναι αντιπροσωπευτικό του ευρύτερου πληθυσμού, ελαχιστοποιώντας τυχόν μεροληψία στα δεδομένα που συλλέγονται.

Προβλήματα λόγω μεροληψίας της δειγματοληψίας

Η μεροληψία της δειγματοληψίας είναι προβληματική, διότι είναι δυνατόν μια στατιστική που υπολογίζεται από το δείγμα να είναι συστηματικά λανθασμένη. Μπορεί να οδηγήσει σε συστηματική υπερεκτίμηση ή υποεκτίμηση της αντίστοιχης παραμέτρου στον πληθυσμό. Εμφανίζεται στην πράξη, καθώς είναι πρακτικά αδύνατο να εξασφαλιστεί τέλεια τυχαιότητα στη δειγματοληψία.

Εάν ο βαθμός παραποίησης είναι μικρός, τότε το δείγμα μπορεί να αντιμετωπιστεί ως μια λογική προσέγγιση ενός τυχαίου δείγματος. Επιπλέον, εάν το δείγμα δεν διαφέρει σημαντικά ως προς την ποσότητα που μετράται, τότε ένα μεροληπτικό δείγμα μπορεί να εξακολουθεί να αποτελεί μια λογική εκτίμηση.

Ενώ ορισμένα άτομα μπορεί να χρησιμοποιούν σκόπιμα ένα μεροληπτικό δείγμα για να παράγουν παραπλανητικά αποτελέσματα, συχνότερα, ένα μεροληπτικό δείγμα είναι απλώς μια αντανάκλαση της δυσκολίας απόκτησης ενός πραγματικά αντιπροσωπευτικού δείγματος ή της άγνοιας της μεροληψίας στη διαδικασία μέτρησης ή ανάλυσης.

Επέκταση: πέρα από το εύρος

Στη στατιστική, η εξαγωγή συμπερασμάτων για κάτι πέρα από το εύρος των δεδομένων ονομάζεται παρέκταση. Η εξαγωγή συμπερασμάτων από ένα μεροληπτικό δείγμα είναι μια μορφή παρέκτασης: επειδή η μέθοδος δειγματοληψίας αποκλείει συστηματικά ορισμένα τμήματα του υπό εξέταση πληθυσμού, τα συμπεράσματα ισχύουν μόνο για τον υποπληθυσμό του δείγματος.

Εξωτερίκευση συμβαίνει επίσης εάν, για παράδειγμα, ένα συμπέρασμα που βασίζεται σε ένα δείγμα προπτυχιακών φοιτητών πανεπιστημίου εφαρμοστεί σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας ή σε ενήλικες με εκπαίδευση μόνο οκτατάξιου δημοτικού. Η προεκβολή είναι ένα συνηθισμένο σφάλμα κατά την εφαρμογή ή την ερμηνεία της στατιστικής. Μερικές φορές, λόγω της δυσκολίας ή της αδυναμίας απόκτησης καλών δεδομένων, η παρέκταση είναι το καλύτερο που μπορούμε να κάνουμε, αλλά πρέπει πάντα να λαμβάνεται τουλάχιστον με μια δόση αλατιού - και συχνά με μια μεγάλη δόση αβεβαιότητας

Από την επιστήμη στην ψευδοεπιστήμη

Όπως αναφέρεται στη Wikipedia, ένα παράδειγμα για το πώς μπορεί να υπάρχει άγνοια μιας προκατάληψης είναι η ευρέως διαδεδομένη χρήση ενός λόγου (ή αλλιώς αναπλαστικής αλλαγής) ως μέτρο της διαφοράς στη βιολογία. Επειδή είναι ευκολότερο να επιτευχθεί ένας μεγάλος λόγος με δύο μικρούς αριθμούς με δεδομένη διαφορά και σχετικά δυσκολότερο να επιτευχθεί ένας μεγάλος λόγος με δύο μεγάλους αριθμούς με μεγαλύτερη διαφορά, μεγάλες σημαντικές διαφορές μπορεί να διαφύγουν όταν συγκρίνονται σχετικά μεγάλες αριθμητικές μετρήσεις.

Κάποιοι το έχουν αποκαλέσει αυτό "μεροληψία οριοθέτησης", επειδή η χρήση μιας αναλογίας (διαίρεση) αντί μιας διαφοράς (αφαίρεση) μετατρέπει τα αποτελέσματα της ανάλυσης από επιστήμη σε ψευδοεπιστήμη.

Ορισμένα δείγματα χρησιμοποιούν μεροληπτικό στατιστικό σχεδιασμό, ο οποίος ωστόσο επιτρέπει την εκτίμηση των παραμέτρων. Το Εθνικό Κέντρο Στατιστικών Υγείας των ΗΠΑ, για παράδειγμα, υπερδειγματοληπτεί σκόπιμα τους πληθυσμούς των μειονοτήτων σε πολλές από τις πανεθνικές έρευνές του, προκειμένου να αποκτήσει επαρκή ακρίβεια για τις εκτιμήσεις εντός αυτών των ομάδων.

Αυτές οι έρευνες απαιτούν τη χρήση δειγματικών σταθμίσεων για την παραγωγή κατάλληλων εκτιμήσεων σε όλες τις εθνοτικές ομάδες. Εάν πληρούνται ορισμένες προϋποθέσεις (κυρίως ότι τα βάρη υπολογίζονται και χρησιμοποιούνται σωστά), τα δείγματα αυτά επιτρέπουν την ακριβή εκτίμηση των παραμέτρων του πληθυσμού.

Βέλτιστες πρακτικές για τον μετριασμό της μεροληψίας δειγματοληψίας

Είναι ζωτικής σημασίας η επιλογή της κατάλληλης μεθόδου δειγματοληψίας για να διασφαλιστεί ότι τα δεδομένα που προκύπτουν αντικατοπτρίζουν με ακρίβεια τον υπό μελέτη πληθυσμό.

Τεχνικές τυχαίας δειγματοληψίας: Η χρήση τεχνικών τυχαίας δειγματοληψίας αυξάνει την πιθανότητα το δείγμα να είναι αντιπροσωπευτικό του πληθυσμού. Η τεχνική αυτή συμβάλλει στη διασφάλιση ότι το δείγμα είναι όσο το δυνατόν πιο αντιπροσωπευτικό του εν λόγω πληθυσμού και, συνεπώς, είναι λιγότερο πιθανό να περιέχει προκαταλήψεις.
Υπολογισμός μεγέθους δείγματος: Ο υπολογισμός του μεγέθους του δείγματος θα πρέπει να γίνεται έτσι ώστε να υπάρχει επαρκής ισχύς για τον έλεγχο υποθέσεων με στατιστικό νόημα. Όσο μεγαλύτερο είναι το μέγεθος του δείγματος, τόσο καλύτερη είναι η αντιπροσώπευση του πληθυσμού.
Ανάλυση τάσεων: Αναζήτηση εναλλακτικών πηγών δεδομένων και ανάλυση τυχόν παρατηρούμενων τάσεων στα δεδομένα που μπορεί να μην έχουν επιλεγεί.
Έλεγχος για μεροληψία: Τα περιστατικά μεροληψίας θα πρέπει να παρακολουθούνται για τον εντοπισμό του συστηματικού αποκλεισμού ή της υπερβολικής συμπερίληψης συγκεκριμένων σημείων δεδομένων.

Προσέξτε τα δείγματα

Η μεροληψία της δειγματοληψίας αποτελεί σημαντικό παράγοντα κατά τη διεξαγωγή έρευνας. Ανεξάρτητα από τη μεθοδολογία που χρησιμοποιείται ή τον κλάδο που μελετάται, οι ερευνητές πρέπει να διασφαλίζουν ότι χρησιμοποιούν αντιπροσωπευτικά δείγματα που αντικατοπτρίζουν τα χαρακτηριστικά του πληθυσμού που μελετούν.

Κατά τη δημιουργία ερευνητικών μελετών, είναι ζωτικής σημασίας να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στη διαδικασία επιλογής του δείγματος, καθώς και στη μεθοδολογία που χρησιμοποιείται για τη συλλογή δεδομένων από το δείγμα. Θα πρέπει να χρησιμοποιούνται βέλτιστες πρακτικές, όπως οι τεχνικές τυχαίας δειγματοληψίας, ο υπολογισμός του μεγέθους του δείγματος, η ανάλυση τάσεων και ο έλεγχος για μεροληψία, ώστε να διασφαλίζεται ότι τα αποτελέσματα της έρευνας είναι έγκυρα και αξιόπιστα, καθιστώντας έτσι πιο πιθανό να επηρεάσουν την πολιτική και την πρακτική.

Εντυπωσιακά επιστημονικά infographics σε λίγα λεπτά

Mind the Graph είναι ένα ισχυρό διαδικτυακό εργαλείο για τους επιστήμονες που χρειάζονται να δημιουργήσουν επιστημονικά γραφικά και εικονογραφήσεις υψηλής ποιότητας. Η πλατφόρμα είναι φιλική προς το χρήστη και προσβάσιμη σε επιστήμονες με διαφορετικά επίπεδα τεχνικής εξειδίκευσης, καθιστώντας την ιδανική λύση για ερευνητές που πρέπει να δημιουργήσουν γραφικά για τις δημοσιεύσεις, τις παρουσιάσεις και άλλα υλικά επιστημονικής επικοινωνίας.

Είτε είστε ερευνητής στις βιοεπιστήμες, τις φυσικές επιστήμες ή τη μηχανική, το Mind the Graph προσφέρει ένα ευρύ φάσμα πόρων για να σας βοηθήσει να επικοινωνήσετε τα ερευνητικά σας ευρήματα με σαφή και οπτικά ελκυστικό τρόπο.