통계분석 시 핵심개념 - 통제

1. 허위관계(거짓관계, Spurious relationship)

 

1) 개념

두 변수들 간에 이론적으로 아무런 관련성이 없음에도 불구하고, 두 변수들 간의 관계가 높은 것처럼 보이는 관계입니다. 제 3의 변수가 두 변수에 영향을 미치기 때문인데, 인과관계를 성립시키기 위해 혼란변수, 왜곡변수 등 이러한 요소들을 통제해야 합니다.

 

2) 제 3의 변수

① 외생변수 : 독립변수와 종속변수가 제3의 변수와 연결됨으로써 인과관계가 있는 것처럼 보이도록 하는 변수

② 억제변수 : 변수 간의 상과관계가 있으나 두 변수 간의 관계를 약화시키거나 소멸시키는 제3의 변수

③ 선행변수 : 인과관계에서 독립변수에 앞서면서 독립변수에 유효한 영향력을 행사하는 제3의 변수

④ 매개변수 : 독립변수와 종속변수 사이에서 매개자 역할을 하는 제3의 변수

⑤ 조절변수 : 독립변수가 종속변수에 미치는 영향을 조절하는 제3의 변수

⑥ 왜곡변수 : 두 변수 간의 관계를 정반대의 관계로 나타나게 하는 제3의 변수

⑦ 통제변수 : 독립변수와 종속변수 간의 관계를 명확히 파악하기 위해 제3의 변수를 통제하는 변수

2. 예시

1) 니콜라스 케이지와 수영장에 빠져 익사한 사람의 수

니콜라스 케이지가 출연한 영화가 많이 개봉한 해에는 수영장에 빠져 익사한 사람의 수가 증가하였으며, 니콜라스 케이지가 출연한 영화가 적게 개봉한 해에는 수영장에 빠져 익사한 사람의 수가 감소한 것을 볼 수 있습니다. 그렇다면 니콜라스 케이지의 잘못일까요? 니콜라스 케이지를 영원히 영화계에서 추방해야 할까요? 사람들이 수영장에 빠져 익사하게 된 이유가 니콜라스 케이지가 열심히 영화를 촬영하였기 때문일까요? 그렇지 않습니다.

 

니콜라스 케이지가 출연한 영화가 주로 여름에 개봉하였고, 여름에는 자연스럽게 수영장에 가는 사람의 수가 증가하였기 때문에 익사 사고도 증가했던 것입니다. 여름이라는 계절이 외생변수로 작용함으로써 두 가지의 사건이 상호작용하는 것처럼 보였습니다.

 

2) 아이스크림과 상어에게 공격받는 횟수

위의 그래프처럼 아이스크림 판매량과 상어에게 공격을 받는 빈도가 함께 증가하는 것을 볼 수 있습니다. 그렇다면 아이스크림이 잘못한 것일까요? 아니면 아이스크림을 만든 사람? 아이스크림을 판매하는 사람? 아이스크림이 어떤 신호를 보내서 상어가 몰려들기 때문에 사고가 증가하게 되는 것일까요? 아닙니다.

아이스크림 판매량은 언제 증가할까요? 바로 날씨가 더워지는 여름입니다. 여름에 피서객이 증가하면서, 해변에 가는 사람들이 증가하고, 피서객이 증가하면서 상어에 의한 공격을 받는 빈도 또한 증가하게 된 것입니다. 여름이라는 계절이 외생변수로 작용함으로써 두 가지의 사건이 상호작용하는 것처럼 보였습니다.