Lord's paradox

Lord's paradox指的是,當你使用不同的統計方法(如「進步分數」與「共變數分析」)來分析同一組數據時,竟然會得到完全相反的結論。

案例:校園餐廳的體重之謎

想像一個場景:某大學想研究校園餐廳的飲食是否會影響學生的體重,且男女生之間是否有差異。

研究員測量了學生在「開學時」(Pre-test)與「學期末」(Post-test)的體重。數據顯示,這一年裡,學生的體重分佈幾乎沒有變化:每個男生和女生的體重在期末都跟期初一模一樣。

這時,兩位統計學家針對這份數據提出了不同的分析方法:

第一位統計學家:關注「改變」 (The Change Score)

他計算了每個人的「增重分數」(期末體重 - 期初體重)。既然每個人的體重都沒變,增重分數就是 0。

第二位統計學家:關注「調整後的差異」 (The ANCOVA)

他使用了共變數分析 (ANCOVA),也就是在控制了「初始體重」的情況下,比較期末體重的差異。 他發現:在控制初始體重情況下,男生的期末體重預測值比女生高。

為什麼會出現矛盾?

為什麼同一組數據會給出截然不同的結果?核心問題在於這兩個統計模型回答的是不同的問題:

  1. 進步分數 (Gain Scores) 問的是:兩組的「變化量」是否不同?
  2. 共變數分析 (ANCOVA) 問的是:假設兩組的「起跑點」一樣,那最後的結果會不同嗎?