無作為化とバランシング
実験デザインにおける無作為化およびバランシングに関して、Labvancedは、あなたの研究が健全で偏りのないものとなるよう、さまざまなアプローチを提供しています(以下でさらに説明します)。このトピックは成功する研究にとって重要であるため、無作為化を扱う能力は、メインエディターのビューで最初に提示されています。

あなたの実験における無作為化とバランシングを扱うLabvancedの重要なエリア。
上記の画像は、Labvancedエディターのメインエリアを指し、ここではさまざまなタイプの無作為化とそのレベルを設定できます。また、トライアル順序(例: 固定または無作為である必要があるなど)やバランシングの扱い方などの要件を指定するための無作為化設定へのアクセスもあります。
研究における無作為化
実験や心理学研究における無作為化は、偏りを減少させ、強力な実験デザインの完全性を保証するための重要なメカニズムです。実験デザインや研究における無作為化は、基本的に参加者を異なるグループ(治療/介入/実験 vs. 対照)に無作為に割り当てるプロセスです。この割り当てプロセスを無作為にすることで、すべての参加者が任意の条件に割り当てられる可能性が同じであると仮定します。
参加者の割り当てに加えて、実験における無作為化は、刺激の提示とタスクの順序を指すこともあります。実験デザインにおける無作為化は、タスクや刺激がどのように提示されるかを扱うことができます。テーマとして、研究における無作為化は、実験デザインと作成において重要なトピックです。
以下の例では、絵画のタイプ(現代またはクラシック)の要因が、現代絵画の位置(左または右)を無作為化しています。「設定」ボタンを使用して、バランシング要件も指定できます。

特定の画像カテゴリーの位置を提示するために無作為化を使用した実験デザインのセットアップの例。
無作為化の例
| 無作為化の例 | 目的 | 実装 |
|---|---|---|
| 提示される刺激を無作為化する、例えば画像 | 参加者に提示される刺激(画像など)を無作為化する。 | トライアルシステムを使用してトライアルを作成し、無作為化設定を通じてトライアルの数と順序を指定します。 |
| ‘正解’刺激の位置を無作為化する | 2つ以上の刺激が画面上で選択肢として提示される場合、提示される位置を無作為化することが重要です。 | これがどのように行われるかの推奨アプローチに関する指示は、このサンプル研究こちらで見つけることができます。単に「インスペクト」ボタンをクリックし、「指示」タスクを開きます。 注意: これは 無作為化設定を介したバランシングオプションと組み合わされることがよくあります。 |
| 刺激の無作為座標位置 | xおよびy座標を無作為化し、それを刺激に割り当てて、画面上での位置を無作為化します。 | これがどのように行われるかの推奨アプローチに関する指示は、このサンプル研究こちらで見つけることができます。単に「インスペクト」ボタンをクリックし、「タスク_指示」タスクを開きます。このデモでは、色を無作為に割り当てる方法も説明します。 |
| フレーム/刺激時間を無作為化する | フレームが提示される時間の長さを無作為化します。 | これがどのように行われるかの推奨アプローチに関する指示は、このサンプル研究こちらで見つけることができます。単に「インスペクト」ボタンをクリックし、「task_instructions」タスクを開きます。 |
以下のビデオでは、Study DesignタブおよびTask Editorの無作為化メニューでどのようにあなたの研究を無作為化するかを迅速に説明しています。
研究におけるバランシング
バランシングは同様に重要な概念です。バランシングは、各条件が等しく複製されることを保証します。つまり、各実験条件からの測定や観察の数(例えばトライアルの順序)が等しくなります。これは、無作為化が「大数の法則」に依存しているため重要であり、参加者の数が少ない実験では、対処しなければ不均衡なデザインとなる可能性があります。たとえば、バランシングを行うことで、等しい数の参加者が無作為にトライアル順序に従うことを保証できます。バランスの取れた実験デザインは、等しい条件が複製されることを更に保証します。
バランシングの例
| バランシングの例 | 目的 | 実装 |
|---|---|---|
| バランスの取れた位置 | 特定の刺激の位置をバランシングする必要があるかもしれません。例えば、画面の左側と右側で「正解」画像が均等なトライアルで提示されることを保証することです。 | 無作為化レベルを追加する際に、必要なバランシングオプションを指定します。 |
| 刺激のスタイリング | 姿をバランスのとれたスタイリング(例: 赤い画像の境界線や青い画像の境界線)にすることです。 | 無作為化レベルを追加する際に、必要なバランシングオプションを指定します。 |
| ネストされたデザインのバランシング | ネストされたデザインのバランシングは、複数の要因をバランシングする必要があります。これは、たとえば、正しい/間違った選択肢のための左または右側の位置と顔の年齢(例: 若いまたは年配)を一緒にバランスを取ることです。したがって、若い顔が左と右のためにバランスが取られている場合、古い顔も両方の位置でバランスが取られている必要があります。 | 無作為化レベルを追加する際に、被験者内およびネストされたバランスオプションを選択します。 |
| 参加者間バランシング | 一部のケースでは、1人の被験者があるバージョンを見て、次の被験者が異なるバージョンを見る必要があるかもしれません。 | 無作為化レベルを追加する際に、必要なバランシングオプションを指定します。 |
以下の画像は、無作為化設定ダイアログボックスを示しており、Labvancedにおける実験デザインおよびセットアップの無作為化とバランシング要件を扱うための関連エリアの1つです。

Labvancedにおけるトライアルと条件の無作為化とバランス設定
Labvanced実験におけるバランスと無作為化
Labvancedで作成された心理学実験におけるバランスと無作為化は、プラットフォーム全体の複数の部分および機能によって扱われます。
複数のタスクとブロック
- Study Design Tab: 研究が開かれたとき、Study Designタブでは、ブロックとセッションが無作為化されるべき場所を示すために無作為化セパレーター(以下の画像、太い黒線)を追加できます。
単一タスク/トライアル内の刺激
- 要因(トライアルシステム): トライアルシステムの要因を使用することで、実験のためのブロックデザインを作成できます。その後、固定または無作為にすべき要因を指定できます。
- タスクエディタ無作為化設定:このダイアログボックス(上の画像)は、タスクを作成する際に指定できる無作為化設定の種類を示しています。また、各タスク内のトライアルがバランスを取るべきであることも示すことができます。
- データフレーム: データフレームは研究を設定し作成するために使用できますが、実験における無作為化を保証するためにも適用できます。データフレームは、配列に似た刺激を保持し、さまざまなイベントで使用できます。
- イベントシステム: 時には心理学実験研究における無作為化には変数を対抗させたり、インデックス配列を使用することが必要になります。イベントシステムを使用すると、配列をシャッフルするトリガー/アクションを作成できます(値を無作為な順序で再配置)、変数を対抗させ(各トライアルのために値を取得)、その後データフレームから値を引き出すことができます。

ブロックとセッションのためにStudy Design Tabでの無作為化セパレーターを追加する
あなたの実験が適切にバランスを取り、無作為化されることを保証するために、データフレームとイベントを組み合わせて利用することが最も可能性が高いです。また、要因(トライアルシステム)を利用することも可能です。上記に説明した機能を活用することで、実験デザインの完全性を保証できます。
あなたの実験における無作為化を扱う方法について、質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください!