3群以上のデータがあるときの検定で、よく用いられる分散分析(ANOVA分析)。
この記事では、統計解析ソフトJMPを使った分散分析(ANOVA)の実施方法について具体的に説明していきます。
また、JMPで出力された分散分析(ANOVA)の結果の解釈についても見ていきます。
JMPで分散分析(ANOVA)!そもそも分散分析とは?
分散分析(ANOVA)は、”3群以上のデータの母平均に差がある群があるか”を検定する方法です。
そのため分散分析では、各群のデータの分散をもとに、F分布を用いて検定を行います。
この検定での帰無仮説は”各群の母平均は等しい”です。
また、分散分析には大きく分けて
- 一元配置分析
- 二元配置分析
の二種類があります。
一元配置分析は、グループを識別する要素が“一つ”のときに用います。
一元配置分析では次のデータが必要です。
- 連続データ
- 3群以上の1つカテゴリーデータ
例えば、薬剤A、BまたはCで処理したというような感じです。
二元配置分析はグループを識別する要素が“二つ”のときに用います。
二元配置分析では次のデータが必要です。
- 連続データ
- 3群以上の2つカテゴリーデータ
例えば、ガン化したマウスと健康なマウスをそれぞれ薬剤AまたはBで処理したというような感じです。(ここでは、ガン化 or 健康、薬剤A or B と二つカテゴリーとで4つの群がある。)
分散については
>>>標準偏差と分散の関係とは?データの単位と同じ次元はどっち?
分散分析やF分布については
>>>分散分析とは?分散分析表の見方やf値とp値の意味もわかりやすく!
帰無仮説については
>>>帰無仮説とは?対立仮説との違いを例題で簡単に。検定で棄却できないときは?
をご覧ください。
JMPで一元配置分析を実施する: サンプルデータより
それで、統計解析ソフトJMPを用いて一元配置分析を行っていきましょう。
を参考に説明していきます。
JMPで分散分析をするためのデータを読み込む
自分たちのデータを解析する場合は、
[ファイル] > [開く]から解析したデータを開いてください。
ExcelやCSV形式のデータを開くことができます。
この記事では、JMPにすでに用意されているサンプルデータを使います。
[ヘルプ] > [サンプルライブラリー]をクリックします。
すると、次のサンプルデータのディレクトリのウィンドウが出てきます。
今回はこの中の”Analgesics.jmp”を使います。
このデータは、
33人の被験者が3種類の鎮痛剤(A、B、C)を服用し、痛みの程度を数値で評価
したデータです。
では、中身を見ていきましょう。
一元配置分析では、
- 連続データ
- 3群以上の1つカテゴリーデータ
が必要と述べました。
このデータでは、[連続データ]として「痛みの程度」、
[3群以上の2つカテゴリーデータ]として、「薬」の項目が対応します。
JMPで分散分析をするには「一元配置分析」を選択する
それでは、一元配置分析を行っていきます。
[分析] > [二変量の関係]をクリックします。
クリックすると次のウィンドウが出現します。
[Y, 目的変数]に「痛みの程度」を選択します。
[X, 説明変数]に「薬」を選択します。
選択できたら[OK]をクリックするとグラフが出力されます。
次に、「薬による痛みの程度の一元配置分析」の▼をクリックします。
メニューから[平均/ANOVA]を選択します。
これで、一元配置分散分析ができました。
下の欄に分析結果が出力されています。
p値は0.0053とあるので、薬の平均には有意差がありそうです。
結果の解釈については
>>>EZRで分散分析(ANOVA)を実施!有意差があった時の結論は?
に解説しています!
JMPで二元配置分散分析: サンプルデータより
それで、統計解析ソフトJMPを用いて二元配置分散分析を行っていきましょう。
JMPで二元配置分散分析!データを読み込む
二元配置分析でも先ほどと同じ、”Analgesics.jmp”を使います。
では、もう一度、中身を見ていきましょう。
一元配置分析では、
- 連続データ
- 3群以上の2つカテゴリーデータ
が必要と述べました。
このデータでは、[連続データ]として「痛みの程度」、
[1つ目のカテゴリーデータ]として、「薬」、
[2つ目のカテゴリーデータ]として、「性別」、
の項目が対応します。
JMPで二元配置分散分析を行う
それでは、二元配置分析を行っていきます。
[分析] > [モデルのあてはめ]をクリックします。
次のウィンドウが出ますので、
[Y]に「痛みの程度」、
[モデル効果]に「性別」と「薬」を選択します。
そして、[実行]をクリックします。
すると、次のウィンドウが出力されます。
次に、「応答 痛みの程度」の▼をクリックします。
そして、メニューから[因子プロファイル] > [プロファイル]を選択します。
すると、一番下に、次のグラフが出力されます。
左の数字は、女性&薬Aでの痛みの程度の平均と、95%信頼区間を表しています。
ちなみに、「男性」をクリックすると男性&薬Aでの痛みの程度の平均と、95%信頼区間を表しています。
二次元配置解析のデータの解釈については後日、
他の記事で説明したいと思います。
JMPで分散分析をする方法:まとめ
いかがでしたか?
JMPで分散分析をできるようなり、自由自在にデータを解析できるようにしましょう!
一元配置分散分析
- [ファイル] > [開く]から解析したデータを開く
- [分析] > [二変量の関係]をクリック
- 項目を選択し、[OK]をクリック
- 左上の▼をクリックし、[平均/ANOVA]を選択する。
二元配置分散分析
- [ファイル] > [開く]から解析したデータを開く
- [分析] > [モデルのあてはめ]をクリック
- 項目を選択し、[実行]をクリック
- 左上の▼をクリックし、[因子プロファイル] > [プロファイル] を選択する。
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