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关于连续变量的潜交互设计

关于连续变量的潜交互设计 SEM结构方程模型
2021-05-25
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导读:老师:您好!请问AMOS怎么做调节作用呢?我知道的是对于分类变量,比如性别,使用多群组分析。但是对于连续变量

老师:您好!请问AMOS怎么做调节作用呢?我知道的是对于分类变量,比如性别,使用多群组分析。但是对于连续变量,怎么去设计它的交互项呢?之前看到一个操作:模型(一个自变量A,一个中介B,一个因变量C),在B到C路径上建立一个新的交乘项。但如果是更加复杂的模型呢?是否有相关资料可以推荐。祝您工作顺利!

 

 

Response

      对于连续变量的潜交互设计,目前主要存在两种方法:乘积指标法(PI)和潜调节法(LMS)。假定现在要分析Z(measuredby z1-z3)对X(measured by x1-x3)与Y(measured by y1-y3)关系的调节作用。PI方法指的是利用X和Z各自指标的配对乘积来构建XZ,其核心在于XZ这个潜交互项的构建过程。这个构建过程一般包括三步:第一,对X和Z进行CFA分析,将各自的指标按标准化载荷大小从高到底排列(如x2 > x3 > x1; z3 > z1 > z2);第二,运用“高配高,低配低”的配对策略产生XZ的指标(即x2z3, x3z1, x1z2);第三,利用上面产生的三个新指标在全模型中去定义潜交互项的测量结构(measured by x2z3, x3z1, x1z2)并进行调节效应估计。PI方法最大的缺陷在于配对策略的模糊性,尤其是在X和Z的指标数不等或者X和Z中存在高阶结构的情形下,目前学界对于最优的配对策略并没有定论。重要的是,不同的配对策略很有可能产生不同的研究结论,这就给PI方法戴上了“随意性”(arbitrary)的面纱。如果放弃配对,直接采纳所有可能的乘积指标会使得情况变得更加糟糕,因为这种策略很容易使得XZ处于指标过多的境地,从而加剧对样本量的要求甚至恶化模型拟合。对于方法的应用者,PI方法一系列过程的“繁琐性”也使得他们很多时候选择退守到最为熟悉的“观测变量回归法”。正是由于PI方法的“随意性”和“繁琐性”,使其竞争对手LMS方法逐渐站上主流舞台。

      LMS方法是一种分布分析法,顾名思义,其核心思想是将XZ的分布视为多个正态分布的有限混合,这在很大程度上解决了XZ非正态的问题,从而能够得到调节效应的无偏估计。实际上,LMS方法在应用上的最大优势在于不需要手动去构建XZ的指标,这便同时解决了“随意性”和“繁琐性”两个困扰。比如,在Mplus里只需通过“XZ | X XWITH Z”即可完成对潜交互项的定义。需要注意的是,“|”是随机模型的标识,因此必须指定“type=random”,又由于随机模型需要用到积分运算,所以“algorithm=integration”常伴随设定。不过,正是由于LMS方法本质上是一种随机模型,所以输出结果里见不到常规的拟合指数,这使得我们无法直接去判读模型拟合的好坏。好在-2Loglikelihood近似服从卡方分布,所以可以利用似然比检验去间接判定模型拟合。这个过程并不复杂,只需要你在做全模型之前拟合一个基线模型,这两个模型的唯一区别是基线模型没有XZ。因为基线模型是一个普通的SEM模型,所以可以通过常规拟合指数去界定拟合优度,与此同时,记录下基线模型的对数似然比和自由参数个数。然后,通过全模性的对比产生似然比检验的统计量和自由度(chi-square=-2*似然比差异, df=自由参数个数差异)。如果似然比检验达到显著水平,说明全模型的拟合优于基线模型,如果基线模型本身已经达到可接受水平,这样一来我们就间接的推测出全模型也可以被接受。可能有研究者会问:如果基线模型拟合不好,如何去判别LMS全模型的拟合状况?实际上,基线模型拟合不好从某种程度上已经说明你的研究模型有问题,也失去建立全模型的必要性,无从谈起下一步的调节效应分析。

      上述例子里我们只讨论了存在一个潜交互项的模型,如果存在一个潜变量同时调节多个潜变量的主效应呢?如果同时存在多个调节变量呢?如果是调节中介效应呢?实际研究中,我们很容易碰到此类比一般调节更复杂的模型。这时候LMS方法就暴露了它的主要缺点:computation-consuming。由于LMS方法涉及到随机模型的运算,非常考验计算机的CPU。实际上,所有的随机效应模型都存在这个问题。对于复杂的LMS模型,其计算所需时间较长,尤其是在需要bootstrapping的情况下。如果CPU性能好,可以增加调用的核数(如8核对应processor=8),还可以减少积分点(如integration=8)等等。然而,如果模型过于复杂,这些措施都会不起作用,出现模型不收敛甚至无法计算的情形。这时候,可以使用信度矫正后的单指标LMS(reliability-corrected single-indicator LMS, RCSLMS)。RCSLMS方法是计算X和Z的条目均分构建出两个单一指标潜变量,相当于简化X和Z的测量模型,与此同时也降低了XZ的运算量,可以使得模型更快的运算出结果,同时又能够保证结果可靠。这里的可靠来自于对测量误差的考虑,在RCSLMS模型里需要固定单一指标的负荷和残差方差,其中,负荷固定为1,而残差方差固定为(1-α)*条目均分的方差。模型的其他部分与标准LMS方法没有差别。

      总结一下,你可以使用PI或者LMS去处理潜调节效应,但是推荐使用LMS,因为其已经成为主流方法,这么做更容易得到审稿人的认可。对于更复杂的潜调节模型,可以使用RCSLMS进行处理。Good luck with your research!



 

推荐阅读:

Foldnes,N., & Hagtvet, K. A. (2014). The choice of product indicators in latentvariable interaction models: Post hoc analyses. Psychological Methods, 19(3),444-457.

Maslowsky,J., Jager, J., & Hemken, D. (2015). Estimating and interpreting latentvariable interactions: A tutorial for applying the latent moderated structuralequations method. International Journal of Behavioral Development, 39(1),87-96.

Cheung,G. W., & Lau, R. S. (2017). Accuracy of parameter estimates and confidenceintervals in moderated mediation models: A comparison of regression and latentmoderated structural equations. Organizational Research Methods, 20(4),746-769.


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本平台致力于以下3个方面的工作:1.介绍结构方程模型的原理;2.介绍结构方程模型的软件操作,主推Mplus软件;3.定期更新关于结构方程模型领域的前沿方法学文献,追踪最新的研究进展
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