Анализирование данных

Дисперсию выборочной совокупности оценок нек-рой психофизиолог. переменной можно разбить на следующие компоненты:

σ ²_ω = σ ²_ψ + σ ²_ф + σ ²_ε , (1)

где σ ²_ψ обусловлена индивидуальными различиями в базисной психол. переменной, интересующей исследователей, σ ²_ф — ортогональный компонент дисперсии, обусловленный физиолог. различиями, а σ ²_ε отображает ошибку измерения. Если измеряется уровень кожной проводимости (SCL), обозначаемый буквой со, то ψ, напр., могло бы представлять уровень возбуждения ЦНС, или уровень «мобилизации энергии»; ф — отражать индивидуальные различия в плотности и активности ладонных потовых желез, а ε — увеличиваться с вариацией чистоты кожной поверхности, загрязнения электродов, мест контакта электродов с кожей ладоней и т. д.

В основе большинства психофизиолог. измерений лежит имплицитное допущение, что ω является монотонно возрастающей функцией и, как часто надеются, к тому же простой линейной функцией от изучаемой базисной переменной:

ω = α + β ψ + ε. (2)

Используя опять в качестве примера SCL, можно предположить, что коэффициент α отображает минимальный SCL данного испытуемого при полном отсутствии гидромоторной активности, а β определяется реактивностью всей электродермальной системы, т. е. увеличение электропроводимости вызывается увеличением y на единицу измерения. (Очень сходные неявные допущения лежат в основе большинства психол. измерений.) Проблема заключается в том, что коэффициенты α и β тоже изменяются, часто — у одного и того же испытуемого от одного замера к др., и всегда — при переходе от одного испытуемого к др. Именно эта вариация представлена компонентом σ ²_ф в уравнении (1). Задача психофизиолога — в первую очередь обеспечить, чтобы выбранная психофизиолог. переменная (ω) была линейно связана с ψ, по крайней мере, приближенно, а затем попытаться минимизировать ошибку измерения σ ²_ε и часть общей дисперсии σ ²_ф, обусловленную физиолог. вариабильностью как внутри одного испытуемого, так и между испытуемыми, к-рая в этом контексте тоже должна рассматриваться как дисперсия ошибок.

Допущение о линейности. Рассмотрим эксперимент, в к-ром испытуемого сначала подвергают сильному напряжению, а затем дают возможность расслабиться и лечь спать, причем на всех этапах этого эксперимента осуществляется непрерывный контроль уровня кожного потенциала (SPL). SPL будет довольно низким в условиях сильного напряжения, затем возрастет до максимума в то время, когда испытуемый будет, к примеру, слушать захватывающий рассказ, и снова упадет до минимума, когда он отправится спать. Эти индивидуальные кривые показывают, что SPL имеет инвертированную U-образную связь с возбуждением ЦНС. и, следовательно, является плохим показателем такой переменной. Предположим, что в том же самом эксперименте мы измеряем еще и электродермальные реакции: изменения кожной проводимости (SCRs)на одной руке и изменения сопротивления кожи (SRRs) — на др. Поскольку они вызываются в широко варьирующих границах тонических SCL и SRL, SCRs будут плохо коррелировать с соотв. SRRs. Существует как теорет., так и эмпирическая поддержка мнения о том, что кожная проводимость имеет более простую связь с событиями ЦНС, чем сопротивление кожи.

Минимизация внешней дисперсии. Минимизация дисперсии, обусловленной ошибкой измерения, в значительной степени является делом выбора подходящей и состоятельной методики; детали будут зависеть от измеряемой переменной. Чтобы минимизировать внешнюю дисперсию, обусловленную физиолог. различиями, нужно провести статистическую коррекцию в границах индивидуальных различий. Осн. идея состоит в том, чтобы оценить коэффиценты а и b в уравнении (2) для каждого испытуемого в отдельности и затем вычислить показатели для каждого испытуемого с поправкой на размах:

ω _{ρ χ} = ω;

.

В случае SCL, напр., а могло бы быть минимальным SCL конкретного испытуемого, соотв. состоянию расслабления или сна. Оценка β могла бы быть получена вычитанием а из максимального SCL данного испытуемого, к-рый демонстрирует его в состоянии сильного напряжения. В случае фазных изменений, таких как SCR, а, или минимальное значение, всегда равно нулю. Значения фазной реакции можно поэтому скорректировать (по разбросу), просто разделив их на оценку максимальной амплитуды реакции данного испытуемого.