Mitä kausaalivaikutuksista voidaan päätellä havainnoivissa tutkimuksissa?

Transkriptio

1 Mitä kausaalivaikutuksista voidaan päätellä havainnoivissa tutkimuksissa? Mervi Eerola Turun yliopisto Sosiaalilääketieteen päivät

2 HS : Juhana Vartiainen ja Kari Hämäläinen (VATT): Satunnaistaminen antaisi tietoa politiikan perustaksi Politiikan päätöksenteon tueksi tarvitaan luotettavaa tietoa Tarvitaan pieniä kokeiluhankkeita, jotta epäonnistuneiden hankkeiden haitat ovat rajallisia Osallistujat kokeiluihin tulee valita satunnaistamalla eikä poimimalla niitä, jotka hyötyvät kokeilusta eniten

3 Satunnaistettu vs. havainnoiva tutkimus Satunnaistetussa tutkimuksessa tutkittavat jakaantuvat vertailuryhmiin tunnetun satunnaismekanismin mukaisesti Havainnoivassa tutkimuksessa tämä mekanismi on tuntematon ja tutkija voi vain havainnoiva miten tutkittavat luonnostaan ovat päätyneet vertailuryhmiin

4 Ennakkotehtävä kausaalipäättelyn kurssilla Mieti jotakin hyvin tuntemaasi tutkimusongelmaa. Kuvaa jokin kahden ilmiön välinen vaikutussuhde (kausaalisuhde), jota aineistollasi haluat tutkia. Unohda hetkeksi todellisuuden aiheuttamat rajoitukset: mieti mitä tietoa tarvitsisit tuon vaikutussuhteen mahdollisimman luotettavaan selvittämiseen, riippumatta siitä mitä tietoa todellisuudessa pystyt keräämään tai ylipäätään edes mittaamaan. Määrittele käyttämäsi käsitteet sanallisesti ja miten niitä mittaisit (jos voisit) Tee kaavio, jossa kuvaat esim. nuolien avulla näiden käsitteiden merkityksen tutkittavan vaikutussuhteen kannalta Käy läpi kaavio: mitä osia pystyt siitä mittaamaan keräämäsi aineiston avulla, mistä osasta sinulla ylipäätään on jotain tietoa, ja mistä ei ollenkaan? Arvioi puuttuvien osien merkitystä tutkittavan kausaalisuhteen luotettavan selvittämisen kannalta

5 Kausaalinen asetelma Y= seuraustekijä, vaste Z= syytekijä, käsittely (interventio, hoitotoimenpide jne.) Kausaalikenttä: X= mitatut sekoittavat tekijät, taustatekijät U= ei-mitatut sekoittavat tekijät X U Z Y

6 Miksi satunnaistaa? Satunnaistaminen tasapainottaa tutkimusasetelman sekä mitattujen (X) että piilevien (U) sekoittavien tekijöiden suhteen Tutkittavat ovat silloin vertailuryhmien kannalta vaihdettavia Tutkimusasetelmassa ei tällöin ole valikoituneisuutta X U Z Y

7 Entä havainnoiva tutkimus? Koska vertailuryhmiin päätyminen on tuntematonta, täytyy tutkijan itse varmistautua asetelman valikoimattomuudesta Tutkimusasetelmaa voi jälkikäteen tasapainottaa taustatekijöiden suhteen Osittamalla Kaltaistamalla Ehdollistamalla selittävänä tekijänä mallissa Osittamalla tai kaltaistamalla propensiteettipistemäärien suhteen Painottamalla tutkittavan käänteistodennäköisyydellä kuulua ryhmään, johon tutkimuksessa kuuluu (IPTW)

8 Entä piilevät tekijät? Kuinka herkkä jollakin edellä mainituilla tavoilla tasapainotetusta tutkimusasetelmasta estimoitu kausaalivaikutus on piilevälle harhalle? Tilastollisin keinoin voidaan arvioida kuinka merkitsevä piilevän tekijän tulisi olla, jotta se pyyhkisi pois estimoidun kausaalivaikutuksen Tutkija on todennäköisesti tietoinen hyvin merkitsevistä piilevistä tekijöistä, mutta liikuttaessa lähellä testisuureen viitearvoa, voidaan estimoitua vaikutusta pitää sensitiivisenä piilevälle harhalle

9 Kausaalipäättelyn kolme koulukuntaa Kontrafaktuaalinen kausaliteetti: kausaalivaikutus on yksilötason potentiaalisten vasteiden erotus, tutkimusjoukossa käsittelyryhmän ja kontrolliryhmän keskimääräisten potentiaalisten vasteiden erotus Kausaaliset graafit: kausaalivaikutus on syytekijän suora vaikutus seuraukseen kun epäsuorat kausaaliset polut on suljettu Ennustekausaliteetti: kausaalivaikutus on syytekijän vallitsevissa olosuhteissa aiheuttaman muutoksen vaikutus seurauksen toteutumiselle

10 Eroja eri koulukuntien välillä Kausaalikentän merkitys Marginaaliset vasteet Epäsuorien vaikutusten ja välittäjien merkitys Kausaalisten ketjujen merkitys Ajallisuuden merkitys Staattisuus: kiinteä keskimääräinen vaikutus Staattisuus: kiinteä suora vaikutus Dynaamisuus: ajassa muuttuva kausaalinen vaikutus

11 Yhteistä eri koulukunnille Vertaileva asetelma: mitä jos syytekijä ei vaikuttaisi? Faktuaaliset ja kontrafaktuaaliset vasteet Syytekijän linkki seuraukseen ja linkin puuttuminen Seurauksen ennusteen muutos syytekijän toteuduttua verrattuna siihen, ettei se toteutuisi/olisi toteutunut Muiden tekijöiden kontrollointi: Tutkimusasetelman tasapainottaminen Epäsuorien takaovipolkujen sulkeminen Syytekijän muutos on ainoa muutos vallitsevissa olosuhteissa