不用安装process插件,轻松完成中介效应分析
在了解中介效应软件操作之前,需要知道一些中介效应的基础理论。这些理论在后续检验分析过程中都会贯穿始终。
一、中介效应分析
1、中介效应原理
中介效应是研究自变量X对因变量Y的影响时,如果X通过影响变量M而对Y产生影响,则称M为中介变量,而X通过中介变量M对Y产生的影响就是中介效应。
中介效应会涉及到三个模型,这三个模型贯穿中介效应检验的全流程,如下图:
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模型1:单独研究X对Y的影响时,Y=cX+e1,回归系数c是在不考虑其他变量影响下的X与Y之间的总效应——c总效应。
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模型2:中介变量M为因变量的回归方程,M=aX+e2——a为X对M的效应。
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模型3:Y为因变量,X和M为自变量的回归方程,Y=c’X+bM+e3,其中 c´ 为控制中介变量M的影响下X对Y的直接效应;b为控制了X的影响下M对Y的效应(e为残差)。
2、中介效应分解
X 通过 M 对 Y 产生的影响效果称为中介效应,中介效应属于间接效应,其路径关系为 X→M→Y,整个中介路径上的效应用前半段路径系数 a 乘以后半段路径系数 b 来计算,即用乘积项ab来估计中介效应量。
中介效应与总效应和直接效应关系:c= c´ + ab,即X对Y的总效应可分解为直接效应与间接效应,根据这一关系,我们可以计算中介效应在总效应中的占比——ab/c
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划重点:
3、中介效应类型
根据中介变量的个数,只有一个中介变量时称为简单中介效应,中介变量多于一个时称为多重中介效应。多重中介效应又可以分为平行中介和链式中介。
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平行中介:指两个或多个中介变量是平等关系,互相独立
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链式中介:指两个或多个中介变量具有影响关系
所以,当你有多个中介变量时,要知道自己研究的是平行中介还是链式中介。
二、中介效应检验
当前在科研论文中,中介效应检验比较常见的方法有三步法(Baron 和 Kenny (1986)的逐步法)和乘积系数检验法。乘积系数检验法又包括Sobel检验和Bootstrap抽样法,对比说明见下图:
1、因果逐步回归检验法
俗称三步法,该方法因为检验原理简单易懂、容易理解而收到广泛的应用,但是近年来,有的学者认为其检验效能较低,有时候本身有中介效应检验结果却显示没有中介效应,故存在一些争议。
2、乘积系数检验法
该方法检验原理为直接检验乘积项ab的显著性,具体检验方法目前人们比较熟知的有Sobel检验和Bootstrap检验法。
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Sobel法:该方法检验时要求数据为大样本且服从正态分布,并且要求a*b也服从正态分布,因其限制较大,导致其检验功效较低。
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Bootstrap法:当前Bootstrap抽样检验法最为流行,是通过检验ab这个回归系数的95%置信区间是否包括数字0,来进行检验的。
有了以上的理论基础,接下来分别介绍如何使用SPSSAU完成中介效应的三步法检验和Bootstrap法检验。
三、三步法检验
虽然学术界对三步法检验中介效应存在质疑,但很多应用工作者还是照用三步法进行检验。该方法受到欢迎的原因是方法简单,容易理解和解释。
1、三步法检验步骤
三步法,顾名思义,分为三步完成中介效应检验:
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第一步:检验X对Y的总效应c
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第二步:依次检验a和b的显著性
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第三步:检验c´的显著性 ,这一步用来区分完全中介还是部分中介
三步法检验流程图如下:
2、SPSSAU软件操作
SPSSAU进行三步法检验时借助分层回归分析进行,进行两次分层回归
(1)第一次分层回归第一层放置自变量X,若有控制变量也放在第一层;第二层放置中介变量M。分析得到的结果为中介效应模型的模型1:Y=cX+e1和模型3:Y=c’X+bM+e3。操作如下图:
SPSSAU输出分层回归结果如下,分别找到模型1种的总效应c值,模型3中的直接效应c'值和M对Y的效应b值:
(2)第二次分层回归
中介变量M与自变量X的回归分析,得到中介效应模型的模型2:M=aX+e2。操作如下图:
SPSSAU输出结果如下,可以找到模型2种X对M的效应a值:
得到中介效应的三个模型后,找到相应的效应值,根据三步法检验流程进行检验:
(i)检验X对Y的总效应c为0.574**显著(也可以看对应p值小于0.05);
(ii)依次检验系数a和b,a为0.578**显著,b为0.215**显著;
(iii)检验直接效应c'为0.450**显著。
故最终三步法检验本案例中介变量M存在部分中介效应。
四、Bootstrap法
当前接受度较高、普遍使用的中介检验方法是 Bootstrap 置信区间(CI)法,是指检验ab这个回归系数的95%置信区间是否包括数字0。
1、检验原理
该方法的思想是直接检验中介效应原假设 ab=0 是否成立,关键操作是先进行Bootstrap有放回的重复抽样获得 Bootstrap 样本,用该样本的数据计算路径系数 a 和 b,再计算得到 ab,重复抽样多少次就会得到多少个 ab 数据,从而获得 ab 的分布,取该分布的第 2.5 和第 97.5百分位数,得到 ab 统计量的 95% CI。
该区间也称为非参数百分位 Bootstrap CI,如果该区间不包括数字0,则表明ab≠0,认为中介效应是成立的;否则如果区间内包括数字0,则认为中介效应不存在。
Bootstrap法检验流程如下:
2、SPSSAU软件操作
SPSSAU进行Bootstrap法检验,在【问卷研究】模块,找到【中介作用】,操作如下图:
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抽样次数:SPSSAU系统会根据样本量自动设置抽样次数,用户也可自行设置。
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Bootstrap类型:当前SPSSAU提供非参数百分位bootstrap抽样和偏差校正bootstrap法,可自行选择。
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中介类型:存在多个中介变量M时,可根据研究目的设置平行中介or链式中介。
3、中介效应分析结果
(1)中介效应模型SPSSAU自动构建中介效应的三个模型,可以分别找到对应的效应值,分析结果如下:
(2)中介效应检验结果
SPSSAU严格根据Bootstrap法检验流程进行检验,直接给出中介效应检验结果,方便不会看检验流程的用户也能顺利得到结论:
(3)中介效应占比
SPSSAU根据中介效应占比公式,直接给出中介效应占比结果如下:
以上三个表格为Bootstrap法检验结果比较重要的表格,SPSSAU同时还会输出一些中介计算的过程值以及简化格式结果供用户使用,大家可以根据需要在论文中进行报告:
由于篇幅限制,更多结果不做展示,大家可以自行使用SPSSAU进行分析查看。
中介效应帮助手册
五、常见问题解答
1.中介效应分析数据是否需要标准化/中心化处理?
先说结论:使用原始数据、中心化数据或者标准化数据进行中介效应检验结果保持一致;中介效应占总效应比例不变,回归系数显著性检验结果相同,所以处理不处理都可以。
一般操作:通常会对X和M进行标准化/中心化,Y可以不做也可以做。中心化或者标准化都可以,文献中都有出现过。
2.中介效应有一个检验程序Sobel在哪里?
使用乘积系数检验法进行中介作用验证时,可使用Sobel检验和Bootstrap抽样法检验法,SPSSAU默认是使用后者,如果希望进行Sobel检验,请参考此页面进行:http://quantpsy.org/sobel/sobel.htm、
3.SPSSAU中介作用分析时,boot ci不包括0但是对应p值大于0.05?
从原理上有可能出现BootCI不包括数字0但对应p 值>0.05,BootCI是基于百分位数原理计算,p值是基于Bootstrap抽样正态分布原理计算(上述为非参数百分位Bootstrap抽样法原理,偏差校正Bootstrap抽样法原理则不同)。