Úvod k chybě typu 1

Chyba typu I je druh chyby, ke které dochází během testování hypotéz proces, když a nulová hypotéza je odmítnut, přestože je přesný a neměl by být odmítnut.

Při testování hypotéz je před začátkem testu stanovena nulová hypotéza. V některých případech nulová hypotéza předpokládá, že neexistuje žádný vztah příčin a následků mezi testovaný předmět a podněty aplikované na testovaný subjekt ke spuštění výsledku test.

Mohou však nastat chyby, kdy byla nulová hypotéza odmítnuta, což znamená, že je tam určena je vztah příčin a následků mezi testovacími proměnnými, i když ve skutečnosti je nepravdivý pozitivní. Tyto falešně pozitivní výsledky se nazývají chyby typu I.

Vysvětlení chyby typu I.

Testování hypotéz je proces testování domněnky pomocí ukázkových dat. Test je navržen tak, aby poskytoval důkaz, že domněnka nebo hypotéza je podporována testovanými daty. Nulová hypotéza je přesvědčení, že mezi dvěma datovými soubory, proměnnými nebo populacemi uvažovanými v hypotéze neexistuje statistická významnost ani účinek. Výzkumník se obvykle pokusí vyvrátit nulovou hypotézu.

Řekněme například nulová hypotéza, že investiční strategie nedosahuje lepších výsledků než tržní index, jako je S&P 500. Výzkumník odebere vzorky dat a otestuje historickou výkonnost investiční strategie, aby určil, zda strategie funguje na vyšší úrovni než S&P. Pokud by výsledky testů ukázaly, že strategie funguje rychleji než index, nulová hypotéza by byla zamítnuta.

Tato podmínka je označena jako „n = 0“. Pokud - když je test prováděn - výsledek zřejmě naznačuje, že podněty aplikované na test subjekt způsobí reakci, nulová hypotéza o tom, že podněty neovlivňují testovaný subjekt, by zase musela být zamítnuto.

V ideálním případě by nulová hypotéza nikdy neměla být odmítnuta, pokud je shledána pravdivou, a měla by být vždy zamítnuta, pokud je shledána nepravdivou. Existují však situace, kdy může dojít k chybám.

Falešně pozitivní chyba typu I.

Někdy může být odmítnutí nulové hypotézy, že neexistuje žádný vztah mezi testovaným subjektem, podněty a výsledkem, nesprávné. Pokud výsledek testu způsobí něco jiného než podněty, může to způsobit „falešně pozitivní“ výsledek, kde se zdá, že podněty působily na subjekt, ale výsledek byl způsoben náhodou. Toto „falešně pozitivní“, vedoucí k nesprávnému odmítnutí nulové hypotézy, se nazývá chyba typu I. Chyba typu I odmítá myšlenku, která neměla být odmítnuta.

Příklady chyb typu I.

Podívejme se například na stopu obviněného zločince. Nulová hypotéza je, že osoba je nevinná, zatímco alternativa je vinná. Chyba typu I by v tomto případě znamenala, že osoba není shledána nevinnou a je poslána do vězení, přestože je skutečně nevinná.

Při lékařských testech by chyba typu I způsobila zdání, že léčba nemoci má za následek snížení závažnosti onemocnění, i když ve skutečnosti tomu tak není. Při testování nového léku bude nulovou hypotézou, že lék neovlivňuje progresi onemocnění. Řekněme, že laboratoř zkoumá nový lék proti rakovině. Jejich nulovou hypotézou může být, že lék neovlivňuje rychlost růstu rakovinných buněk.

Po aplikaci léku na rakovinné buňky rakovinné buňky přestanou růst. To by způsobilo, že vědci odmítli jejich nulovou hypotézu, že lék nebude mít žádný účinek. Pokud by droga způsobila zastavení růstu, byl by závěr o odmítnutí nuly v tomto případě správný. Pokud by však během testu místo podaného léčiva způsobilo zastavení růstu něco jiného, ​​byl by to příklad nesprávného odmítnutí nulové hypotézy, tj. Chyby typu I.