Statystyka od zera · Lekcja 29 z 31

Szanse i iloraz szans: dlaczego „prawie trzy razy większe szanse” to często nieprawda

W jednym zdaniu: Szanse porównują prawdopodobieństwo, że coś się zdarzy, z prawdopodobieństwem, że się nie zdarzy; iloraz szans jest bliski ilorazowi ryzyk, gdy zdarzenie jest rzadkie, ale mocno go wyolbrzymia, gdy jest częste.

Pomysł

Są dwa sposoby opisania, jak bardzo coś jest prawdopodobne. Prawdopodobieństwo porównuje zdarzenie ze wszystkimi możliwościami: 1 szansa na 4. Szanse (ang. odds) porównują je z tym, że się nie zdarzy: 1 do 3. Niosą tę samą informację, ale to różne liczby, a ich mylenie daje jedne z najczęstszych przesad w wiadomościach o zdrowiu i nauce.

Wujek Janusz u bukmachera

Wujek Janusz postawił 10 zł na konia Zemsta Grażyny po kursie „3 do 1”. „Trzy do jednego”, tłumaczy cioci Grażynie, „znaczy, że wygrywa trzy razy na cztery”.

Grażyna, która sprawdziła, mówi, że znaczy to coś odwrotnego.

Grażyna ma rację. „3 do 1 przeciw” znaczy, że na każdy 1 sposób wygranej konia przypadają 3 sposoby przegranej: 1 wygrana na 4 gonitwy, prawdopodobieństwo 25%. Przeliczenia są proste:

Dla rzadkich zdarzeń oba są prawie takie same: prawdopodobieństwo 2% to szanse 0,0204. Dla częstych mocno się rozjeżdżają: prawdopodobieństwo 80% to szanse 4.

Porównanie dwóch grup: ryzyko względne i iloraz szans

Żeby porównać dwie grupy, możesz podzielić ich prawdopodobieństwa, co daje ryzyko względne (iloraz ryzyk, znane z lekcji 10), albo podzielić ich szanse, co daje iloraz szans. Oto szczepionka na grypę, po 1000 osób w każdej grupie:

Za­cho­ro­wa­liRyzykoSzanse
Za­szcze­pie­ni20 z 10002%20 do 980 = 0,0204
Nie­zasz­cze­pie­ni50 z 10005%50 do 950 = 0,0526
Iloraz0,400,39

Grypa jest rzadka w obu grupach, więc oba ilorazy się zgadzają: szczepionka obniża ryzyko do około 40% wyjściowego. A teraz częste zdarzenie. Uczelnia kuzyna Seby podaje, że studenci z korepetytorem częściej zdają egzamin:

ZdaliRyzyko (szansa)Szanse
Z ko­re­pe­ty­to­rem80 ze 10080%80 do 20 = 4,0
Bez60 ze 10060%60 do 40 = 1,5
Iloraz1,332,67

Prawdopodobieństwo zdania jest z korepetytorem o jedną trzecią wyższe. Ale iloraz szans wynosi 2,67, a autor nagłówka chętnie zamieni to w „korepetycje prawie trzykrotnie zwiększają szanse na zdanie”. Nie zwiększają. Prawie trzykrotnie zwiększają szanse w sensie odds, co jest dużo mniej imponujące, gdy prawdopodobieństwo i tak wynosiło 60%.

Po co w ogóle ilorazy szans?

Reguła czytania: gdy zdarzenie jest rzadkie (poniżej mniej więcej 10%), iloraz szans jest uczciwym zastępstwem ryzyka względnego. Gdy jest częste, przelicz z powrotem na prawdopodobieństwa, zanim powiesz cokolwiek o tym, o ile coś jest bardziej prawdopodobne.

Spróbuj sam

Artykuł podaje: „Ludzie, którzy chodzą do pracy pieszo, mają dwa razy większe szanse na dobre zdrowie (iloraz szans 2,0)”. Wśród tych, którzy nie chodzą pieszo, 75% deklaruje dobre zdrowie.

1. Jakie są szanse dobrego zdrowia dla niechodzących, a jakie dla chodzących? 2. Jaki odsetek chodzących deklaruje dobre zdrowie? Czy „dwa razy bardziej prawdopodobne” to uczciwe podsumowanie?

Pokaż odpowiedź

1. Niechodzący: 75 do 25, szanse 3. Chodzący: dwa razy więcej, szanse 6.

2. Szanse 6 to 6 ÷ 7, około 86%. Czyli 86% wobec 75%: chodzący są o około 14% bardziej skłonni deklarować dobre zdrowie, a nie dwa razy bardziej. (I to wynik obserwacyjny, lekcja 25: może po prostu zdrowsi są w stanie chodzić).

Słowa, których używa wykładowca

Wy­kła­dow­ca mówiTo znaczy
Szanse (odds)Praw­do­po­do­bień­stwo, że się zdarzy, po­dzie­lo­ne przez praw­do­po­do­bień­stwo, że nie: p ÷ (1 - p)
Ryzyko względ­ne (RR)Praw­do­po­do­bień­stwo w jednej grupie po­dzie­lo­ne przez praw­do­po­do­bień­stwo w drugiej
Iloraz szans (OR)Szanse w jednej grupie po­dzie­lo­ne przez szanse w drugiej
Za­ło­że­nie rzad­kiej chorobyGdy zda­rze­nia są rzadkie, iloraz szans jest bliski ryzyku względ­ne­mu
Badanie kli­nicz­no-kon­tro­l­nePo­rów­na­nie osób z wy­ni­kiem i bez niego i pa­trze­nie wstecz na przy­czy­ny; daje ilorazy szans
Re­gre­sja lo­gi­stycz­naRe­gre­sja dla wyników tak lub nie; jej współ­czyn­ni­ki za­mie­nia­ją się w ilorazy szans
Bez­względ­na różnica ryzykaZwykła różnica praw­do­po­do­bieństw, na przy­kład 80% minus 60% = 20 punktów

Trzy rzeczy do zapamiętania

Część kursu Statystyka od zera, darmowego kursu dla początkujących od WrongStat. Nie zastąpi wykładowcy, ale mamy nadzieję, że będzie dobrym tłumaczem.