Önce d değil, fark
Ortalama karşılaştırmasına dayanan bir güç hesabı “d = 0,5 kullanalım” diye başlamamalı. İlk soru daha somuttur: hangi büyüklükteki farkı yüksek olasılıkla yakalamak istiyoruz? Hedef farkı sonuç değişkeninin kendi biriminde ve klinik bir gerekçeyle tanımlamak gerekir.1
Örneğin 0–30 puanlık bir bilişsel ölçekte 1,5 puanın klinik yorumu değiştireceğini düşünelim. Karşılaştırılabilir popülasyonda beklenen ortak grup içi standart sapma 3 puansa, iki bağımsız grup için d = 1,5 / 3 = 0,50 olur. Burada “orta etki” seçmedin; 1,5 puanlık hedefi standart sapma birimine çevirdin.
Etki büyüklüğü tek bir sayı değildir
Ortalama farkı, risk farkı, risk oranı ve hazard oranı da etki ölçüleridir. Cohen’in d’si gibi standartlaştırılmış ölçüler, farkı ilgili değişkenliğe bölerek birimsiz hâle getirir.2
Standartlaştırma farklı ölçekleri karşılaştırmayı ve güç hesabını kolaylaştırır. Bir farkı kendiliğinden klinik olarak önemli yapmaz. Bu yüzden mümkün olduğunda hem ölçeğin kendi birimindeki hedef farkı hem standartlaştırılmış karşılığını bildir.
d, dz ve f: doğru payda
| Tasarım | Girdi | Tanım |
|---|---|---|
| İki bağımsız grup | d | Hedef ortalama farkı ÷ beklenen ortak grup içi SS |
| Aynı kişide önce–sonra | dz | Hedef ortalama değişim ÷ değişim puanlarının SS’si |
| Üç veya daha fazla bağımsız grup | f | Grup ortalamalarının yayılımı ÷ grup içi SS |
| İki oran | p₁ ve p₂ | Beklenen iki oran; etki ayrıca risk farkı, risk oranı veya odds oranıyla anlatılabilir |
d ile dz birbirinin yerine kullanılamaz.3 Eşleştirilmiş tasarımda değişim puanlarının standart sapması, önce ve sonra ölçümlerinin değişkenliğine ve aralarındaki korelasyona bağlıdır.
Önce ve sonra SS 3, korelasyon 0,70 ise değişim SS’si 2,32’dir. Hedef değişim 1,5 puansa dz ≈ 0,65 çıkar. Aynı 1,5 puanı ham SS’ye bölüp 0,50 bulmak aynı hesap değildir. Üstelik değişim SS’si her korelasyonda ham SS’den küçük olmaz; eşit ham SS’lerde bunun için korelasyonun 0,50’den büyük olması gerekir.
Cohen eşikleri ne işe yarar?
| Geleneksel etiket | d | f | d için, ilgili SS 3 ise |
|---|---|---|---|
| Küçük | 0,20 | 0,10 | 0,6 puan |
| Orta | 0,50 | 0,25 | 1,5 puan |
| Büyük | 0,80 | 0,40 | 2,4 puan |
Cohen bu değerleri bilimsel sınırlar olarak değil, daha iyi bir dayanak bulunmadığında kullanılabilecek yaklaşık referanslar olarak sundu.4 Aynı d, bir sonuçta önemsiz; başka bir sonuçta karar değiştirici olabilir.
Bu etiketler dz için de sık kullanılır. Fakat dz değişim SS’sine ve dolayısıyla ölçümler arası korelasyona bağlıdır. Farklı tasarımlardaki iki “orta” etki doğrudan karşılaştırılabilir değildir.
Etki küçüldükçe n neden hızla büyür?
Diğer varsayımlar sabitken gereken örneklem kabaca 1 / dz² ile değişir. Hedef etkiyi yarıya indirmek, örneklemi yaklaşık dört katına çıkarır. Aşağıdaki değerler eşleştirilmiş t testi, iki yönlü α = 0,05 ve %80 güç için nonsantral t dağılımıyla hesaplandı.
| dz | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,8 | 1,0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tam kayıt | 199 | 90 | 52 | 34 | 24 | 15 | 10 |
Küçük ama önemli bir hedef fark, daha uzun işe alım veya ek merkez gerektirebilir; eğri bu planlama bedelini görünür kılar.
Savunulabilir hedef fark nereden gelir?
- Klinik olarak önemli fark: Hastanın, klinisyenin veya karar vericinin önemseyeceği en küçük farkı sonuç değişkeninin kendi biriminde tanımla. Uygunsa hasta ya da klinisyen değerlendirmesine dayanan eşik yöntemlerini kullan.
- Karşılaştırılabilir dış veri: Popülasyonu, ölçütü, izlem zamanı ve analiz biçimi seninkine benzeyen birden fazla çalışmayı ya da sistematik derlemeyi tercih et. Tek bir küçük yayının gözlenen etkisini gerçek değer gibi kopyalama.
- Pilot verinin uygun kullanımı: Pilot; işe alım hızı, tamamlanma, ölçüm uygulanabilirliği, SS ve korelasyon için yararlıdır. Küçük bir pilotta gözlenen tedavi farkı ise çok oynaktır ve ana çalışmanın hedef etkisi olarak tek başına kullanılmamalıdır.5
- Açıkça belirtilmiş planlama senaryosu: Daha iyi bir dayanak yoksa Cohen değerlerini senaryo olarak kullan. Bunları gözlenmiş ya da kanıtlanmış etki gibi sunma.
Sağlam bir plan tek bir nokta tahminine dayanmaz. Klinik olarak önemli hedefi ana senaryo yap; daha küçük ve daha büyük makul etkiler için gereken n’i de göster.
Protokole nasıl yazılır?
Sürekli bir birincil sonlanım için kısa ama yeniden üretilebilir bir yöntem cümlesi şöyle kurulabilir:
“Birincil sonlanım olan [ölçüt] için hedef fark [Δ ve birim] olarak belirlendi; bu değer [klinik/hasta temelli gerekçe ve kaynak] ile temellendirildi. [Kaynak] verisine göre ilgili [ortak grup içi/değişim puanı] SS [değer] olup [d veya dz] = [Δ / SS] = [değer] olarak hesaplandı. [Test ve tasarım], iki yönlü α = [değer], güç = [değer] ve [tahsis oranı] altında [grup başına/toplam] [n] analiz edilebilir katılımcı gerektirdi. [Etki veya SS aralığı] için gereken toplam n [alt–üst] arasında değişti.”
Parantezlerin her birini doldur. “Orta etki kabul edildi” tek başına yeniden üretilebilir bir örneklem büyüklüğü hesabı değildir.
Hesabı bozan üç kısa yol
- Yanlış paydayı kullanmak. Bağımsız-grup d’sini eşleştirilmiş hesaba vermek ya da değişim SS’sini ham ölçüm SS’si sanmak yanlış bir n üretir.
- Çalışmayı yapılabilir gösteren etkiyi seçmek. Küçük pilotta görülen büyük farkı ya da bütçeye uyan d’yi seçmek, önemli ama daha küçük etkiler için gücü düşürür. Daha küçük etkileri görmek imkânsız olmaz; onları anlamlı bulma olasılığı %80’in altına iner ve güven aralıkları geniş kalır.
- Çalışma bittikten sonra gözlenen güç hesaplamak. Gözlenen etkiye dayalı post-hoc güç, p değerini büyük ölçüde yeniden ifade eder. Sonuç aşamasında etki tahminini ve güven aralığını bildir.7
Dayanaklar
- Cook JA, Julious SA, Sones W, et al. DELTA² guidance on choosing the target difference and undertaking and reporting the sample size calculation for a randomised controlled trial. BMJ. 2018;363:k3750.
- Lakens D. Calculating and reporting effect sizes to facilitate cumulative science. Front Psychol. 2013;4:863.
- Morris SB, DeShon RP. Combining effect size estimates in meta-analysis with repeated measures and independent-groups designs. Psychol Methods. 2002;7:105–125.
- Cohen J. Statistical Power Analysis for the Behavioral Sciences, 2. baskı. Lawrence Erlbaum; 1988.
- Albers CJ, Lakens D. When power analyses based on pilot data are biased. J Exp Soc Psychol. 2018;74:187–195.
- Norman GR, Sloan JA, Wyrwich KW. Interpretation of changes in health-related quality of life. Med Care. 2003;41:582–592.
- Hoenig JM, Heisey DM. The abuse of power. Am Stat. 2001;55:19–24.