6강 / 20강

검정력 — 몇 명이 필요한지는 계산으로 나온다

효과크기 · 분산 · 알파 · 검정력, 네 개를 넣으면 사람 수가 나온다

검정력 — 몇 명이 필요한지는 계산으로 나온다
같은 두 분포입니다. 사람이 많아지면 분포가 좁아져 겹치는 부분이 사라집니다.

2상이 용량을 골라 주었습니다. 이제 3상입니다.

첫 질문은 늘 같아요. 몇 명이 필요한가.

이건 예산 문제처럼 들리지만 아닙니다. 계산입니다. 그리고 계산에 들어가는 값은 딱 네 개예요.

📏
효과크기 Δ
약이 만들 차이. 얼마나 벌어질 것으로 보는가
🌫️
분산 σ²
사람마다 흩어지는 정도. 시끄러울수록 많이 필요하다
🚨
알파 α
없는 것을 있다고 할 확률. 보통 0.05
🔦
검정력 1−β
있는 것을 찾아낼 확률. 보통 0.80 또는 0.90

두 군을 견주는 가장 단순한 경우, 한 군당 사람 수는 이렇게 나옵니다.

n = 2 σ² (z1−α/2 + z1−β)² / Δ²

외울 식이 아닙니다. Δ 가 분모에 제곱으로 들어간다는 것 하나만 보세요. 기대하는 차이가 반이 되면 사람은 네 배가 필요합니다.

네 개를 돌려 보세요. Δ 를 반으로 줄이면 사람 수가 어떻게 되는지 특히 보세요.
불러오는 중…
차이가 반이면 사람은 네 배. 이 한 줄이 3상의 크기를 정합니다.
Python 브라우저에서 실행

세 개는 고르는 값, 하나는 모르는 값

알파와 검정력은 고르는 값입니다. 관례가 있어요 — 0.05 와 0.80(또는 0.90).

분산은 이전 시험에서 가져오는 값입니다. 2상이 있었으니 대충 압니다.

문제는 Δ 입니다. 아직 모르는 값이거든요. 그런데 이걸 정해야 시험을 설계할 수 있습니다.

Δ 를 크게 잡으면
시험이 작고 싸다.
그런데 약이 그만큼 좋지 않으면 못 찾는다 — 있는 효과를 놓친다
Δ 를 작게 잡으면
시험이 크고 비싸다.
대신 웬만한 효과는 잡아낸다

그래서 Δ 는 두 가지를 함께 봅니다 — 2상에서 나온 값과 임상적으로 의미 있는 최소한의 차이(5강). 둘 중 작은 쪽으로 잡는 것이 안전합니다.

🤔 확인 문제
한 군당 200명으로 설계한 시험이 있습니다. 다른 조건은 그대로 두고 기대하는 효과크기만 절반으로 줄이면, 한 군당 몇 명이 필요할까요?
🤔 확인 문제
검정력 0.80 으로 설계한 시험에서 약이 실제로 설계한 만큼 효과가 있었습니다. 이 시험이 유의한 결과를 낼 확률은?