Esame di Analisi Multivariata dei Dati Corso di Laurea magistrale in Psicologia Clinica, dello Sviluppo e Neurospicologia Esame di Analisi Multivariata dei Dati Disegni within subjects e modelli misti A cura di Matteo Forgiarini Modificato da Giulio Costantini

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Disegni fattoriali entro i soggetti Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Nei disegni fattoriali entro i soggetti tutti i fattori sono entro i soggetti. Quindi i soggetti vengono esposti a tutte le particolari combinazioni delle condizioni sperimentali. Ipotizzando un modello con 2 fattori A e B, dove A contiene n liveli e B contiene m livelli, il modello avrà nXm condizioni sperimentali e dunque per ogni soggtto avremo nXm misure della variabile dipendente. Se vogliamo analizzare tale modello in SPSS occorre creare il file di dati con tante righe quanti soggetti abbiamo nel campione ed nXm colonne, ovverro occorono tante colonne quante sono le condizioni sperimentali. Come per ogni modello fattoriale saremo interessati alla stima della significatività di tutti gli effetti principali e delle interazioni.

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Disegni fattoriali entro i soggetti Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Il file “Etnie.sav” contiene i dati di una ricerca sulla comprensione delle emozioni altrui. In particolare, “la ricerca ha lo scopo di indagare le risposte empatiche di soggetti caucasici al dolore di soggetti caucasici, di soggetti di origine africana e di soggetti nati nella Repubblica Cinese. La ricerca vuole testare l’ipotesi che vi sia una riduzione di empatia al dolore quando viene percepita una sofferenza da parte di un soggetto appartenente ad un outgroup sociale; l’eventuale riduzione di empatia potrebbe essere interpretata come un indice di razzismo. Per misurare l’empatia al dolore, ad ogni soggetto sperimentale vengono mostrati sullo schermo di un PC dei video in cui ad altre persone viene somministrato uno stimolo neutro o uno stimolo doloroso; nei video con stimolo neutro il soggetto viene toccato sulla mano sinistra con una gomma da matita; lo stimolo doloroso viene invece somministrato pungendo la mano con l’ago di una siringa per iniezioni endovenose. Durante la visione dei video, per misurare le reazioni empatiche dei soggetti sperimentali viene loro applicata una coppia di elettrodi alla mano sinistra; mediante apposite stumentazioni tali elettrodi permettono di misurare le variazioni di conduttanza cutanea – SCR – in corrispondenza alla somministrazione dei differenti stimoli: come realizzato in precedenti ricerche, la componente fasica della conduttanza cutanea può essere utilizzata per misurare il grado di empatia al dolore.” (Forgiarini M., Gallucci M., Maravita A., 2011) http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fpsyg.2011.00108/full

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Disegni fattoriali entro i soggetti Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Il disegno sperimentale della ricerca risulta quindi essere formato da 3 fattori within: Tipo di stimolo, 2 livelli (ago, gomma) Etnia, 3 livelli (Africana, Caucasica, Cinese) Il file contiene anche i dati sul genere dei soggetti. L’ipotesi principale della ricerca riguarda un possibile effetto di moderazione della risposta al dolore da parte del fattore “etnia”, ovvero si ipotizza che la risposta al dolore sia differente nei diversi livelli del fattore etnia.

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Esercizio 1 Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Fate un t-test entro soggetti per vedere se c’è una varizione dell’SCR nel vedere un caucasico toccato da una gomma o da un ago. Bonus: E nel vedere un africano? E un Cinese? Bonus: Ripetere il (i) t-test usando i test non parametrici (test di Wilcoxon) Ripetere il (i) t-test usando Analizza > Modello lineare generalizzato > Misure ripetute

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Esercizio 2 Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects usando Analizza > Modello lineare generalizzato > Misure ripetute fate un’anova per verificare se ci sia differenza nella risposta SCR vedendo Caucasici vs. Africani vs. Asiatici toccati da una gomma. E da un ago? Bonus: Rifare usando i test non parametrici

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Disegni fattoriali entro i soggetti Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Per stimare il modello, occorre inserire il nome dei fattori e il numero di livelli per ogni fattore. Per disegni con più fattori: L’odine in cui si indicano i fattori ha effetto sull’ordine in cui SPSS chiederà le variabili nel menu successivo.

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Disegni fattoriali entro i soggetti Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Se il test di sfericità di Mauchly non è significativo, guardo la prima riga del test degli effetti entro soggetti (Sfericità Presunta). Se il test di Mauchly è significativo, guardo Huynh-Feldt.

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Ripetiamo insieme l’analisi presentata nel paper! Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects I dati corrispondono all’Esperimento 2 presentato nel paper. Noi ripeteremo le analisi di Forgiarini, Gallucci e Maravita. Notate che loro avevamno due blocchi di misure, mentre noi abbiamo i dati di un solo blocco, quindi alcuni risultati potrebbero essere differenti. Fare un’ANOVA mista 2 (stimoli: gomma vs. ago) × 3 (etnia del target: Africana, Caucasica, Asiatica) × 2 (genere: maschio vs. femmina). 1) I risultati mostrano una reazione emotiva differente per a seconda dello stimolo (ago vs. gomma? 2) Se sì, la razza modera questa relazione? 3) Per comprendere la moderazione, fare una figura come quella dell’articolo originale (qui a destra). 4a) Per comprendere ancora meglio la moderazione, scomporla: per quali razze una stimolazione dolorosa aumenta l’empatia e per quali non l’aumenta? 4b) Per quale tipo di stimolazione si ha una differenza significativa tra le razze?

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Ripetiamo insieme alcune delle analisi presentate nel paper! Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Ripetiamo insieme alcune delle analisi presentate nel paper! Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Sfericità rispettata!

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Ripetiamo insieme alcune delle analisi presentate nel paper! Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Domanda 1: sì F(1, 45) = 35.706, p < .001 Domanda 2: sì, ma interazione solo marginalmente significativa F(2, 90) = 2.920, p = .059

Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Ripetiamo insieme alcune delle analisi presentate nel paper! Esercitazione N° 5 – Disegni fattoriali within subjects Domanda 4a: La risposta è nell’esercizio 1 Domanda 4b: La risposta è nell’esercizio 2