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定義
交換可能性という用語は、比較する集団の潜在的な結果が、介入の選択によって偏らないという条件を指します。測定した背景を調整できても、未測定の交絡は別に検討します。無作為化で期待される釣合いと、観測研究で仮定する条件付きの釣合いを区別します。
測り方
介入の選択へ関わり結果にも影響する共通原因を列挙し、時間順序を調べます。無作為化は割付時の交換可能性を支えますが、観察研究では十分な交絡情報と因果構造に基づく仮定が必要です。正値性と介入の一貫性も別に検討します。
判断が変わる六つの場面
無作為な割付
仮想例：乱数で介入群を割り付けた。割付時の群と潜在的結果の独立性を設計で支える。割付過程と隠蔽を確かめます。
自己選択
仮想例：意欲の高い人が支援へ参加した。意欲が結果にも関わるなら交換可能性が疑われる。意欲の測定と共通原因を確かめます。
条件付き比較
仮想例：年齢や開始時の状態をそろえた。その条件で未測定の交絡がないという仮定が残る。調整変数の十分性を確かめます。
正値性との違い
仮想例：特定の状態の人は必ず介入を受ける。比較する可能性がない条件は交換可能性だけでは解決しない。群の重なりを確かめます。
介入の一貫性
仮想例：同じ介入名で実施内容が大きく異なる。潜在的結果に対応する介入の定義が曖昧になる。内容、量、時期の定義を確かめます。
割付後の選択
仮想例：完了者だけを残して比較した。開始時の交換可能性が選択後にも保たれるとは限らない。完了へ関わる原因を確かめます。
基本の計算と適用条件
開始時体力が高い人ほど参加する仮想の観察研究です。参加者の終了得点が高くても、参加しなかった場合にも高かった可能性があります。本人が参加した結果と参加しない結果を同時に観測できないため、比較群が反実仮想の代わりになる条件を考えます。開始時体力をそろえて比較するのは、この選択による違いを扱う一つの手順です。
同じ開始時体力と年齢の中でも、意欲が参加と結果へ関係し測れていなければ、その条件での交換可能性が疑われます。観測変数の平均が一致したという結果だけから未測定の独立性を証明できません。共通原因の候補を領域知識と時間順序から列挙し、何が測れているかを示します。多く測ったことと十分な原因を測ったことは同じではありません。
ある条件では全員が必ず参加し、非参加者がいないとします。この状況ではその条件の比較を観測から行えず、正値性の問題が生じます。交換可能性が妥当と考えられても、正値性や介入の定義が別に必要です。同じ参加名で一回の見学から長期支援まで混ざれば、潜在的な結果に対応する介入自体が曖昧になる可能性もあります。
無作為化は割付時の交換可能性を設計で支えますが、有限な標本の開始値が必ず同じになるという意味ではありません。割付後に体調のよい完了者だけを残すと、別の選択が入ります。どの時点のどの群について独立性を考えているかを明示します。研究内の比較条件と、別の対象へ適用する条件も分けることで、仮定の範囲を整理できます。
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同じ年齢の人を比べたから因果効果という健康広告
仮想例：参加群と非参加群の平均年齢がともに40歳でも、開始時の体力と意欲が違うとします。各人が参加した場合と参加しなかった場合の結果に関係する条件が、参加の選択と独立かを問うのが交換可能性です。同じ平均年齢という一つの均衡だけで、その反実仮想の条件を証明できません。
開始前の健康と意欲が参加と結果へ影響するなら、観測研究ではそれらを条件にした交換可能性を仮定します。無作為化は割付時の比較を支えますが、割付後の完了者だけを選ぶと条件が変わります。ある条件の人が全員参加するなら、比較可能な非参加データがないという正値性の問題も別に生じます。
広告の調整済みという主張について、開始前の背景とその測定日を表で確かめます。対象の健康状態を粗い分類だけで調整した場合は、同じ分類内に違いが残りえます。調整していない条件を明示した資料を読み、比較の仮定がどこまで支えられるかを検討します。
混同しやすい判断を分ける
因果ダイアグラム
共通原因と割付後の変数を描き、条件付き比較に必要な情報を定める。 因果ダイアグラムの解説。
割付の隠蔽
無作為な順番を登録者が予測できない運用が、割付時の比較を支える。 割付の隠蔽の解説。
割付に基づく解析
割付で支えた独立性を、結果に応じた群の組替えで壊さないようにする。 割付に基づく解析の解説。
出典
よくある質問
交換可能性とは何ですか
交換可能性は、比較する群の割付と、各人がそれぞれの介入を受けた場合の潜在的な結果が独立になるという因果推論の条件です。
交換可能性は二群が全く同じという意味ですか
見た目が同一という意味ではありません。割付と、各介入を受けた場合の潜在結果の独立性を扱います。
平均年齢がそろえば交換可能ですか
それだけでは足りません。結果と参加の共通原因、未測定の条件、割付後の選択を検討します。