<<目次へ


最終更新日 : 2007.6.26

単一事例法と群間比較法



 単一事例法は個体内比較法とも呼ばれます。その他にも単一被験体法、シングルケースデザインなどと呼ばれることもありますが、行動分析学では単一事例法という用語を使うことが多いのではないかと思います。

 私は個体間比較(被験者間比較)と個体内比較(被験者内比較)とを対にして覚えているので、個体内比較法という用語を採用しています。また、群間比較というのと個体間比較というのは同義です。

 行動分析学においては、そのほとんど(すべてといってもよい)が単一事例法によるもので、群間比較をすることはないようです。

 ややこしいのでまとめておきます。

行動分析学での言い方 別の言い方(意味は同じ)
単一事例法 単一被験体法、個体内比較法、被験者内比較
群間比較法 個体間比較法、被験者間比較法



■ 個体間比較と個体内比較

 伝統的に心理学の分野では個体のことを被験者といっています。最近ではsubject("被験者"と訳される)ではなく、participant("実験協力者"と訳される)を使う傾向が現れていますが、私は被験者でも問題ないと考えています。なのでこのwebサイトでも被験者という用語を採用しています。

 個体間比較とは、ある処置(治療)の比較をするために処置Aと処置Bといった異なる処置を異なる個体(=被験体)に適用し、その個体間(群間)で比較することをいいます。繰り返しますが、個体間比較と群間比較は同義です。そして、異なる個体間での反応の差を個体間変動、あるいは個体差といいます。

 普通、個体間比較をする場合、実験群(experimental group)と対照群(control group)とに区別して実験を行います。また、実験群のことを曝露群(exposed group)、対照群のことを(unexposed group)ということもあります。さらに、心理学の分野では対照群のことを統制群(control group)といったりします。

 また用語がややこしいのでまとめておきましょう。

グループ名 どのようなグループか?
実験群、曝露群 実験者が介入した(効果が有無を知りたい処置を施された)グループのこと。
対照群、非曝露群、統制群 実験者が介入しない(薬物試験の場合はブラセポ介入をした)グループのこと。

 一方で個体内比較とは実験状況(例えば処置を施す時間)を変えて実験を行った場合に同一の被験者において、変化が生じるかどうかを確かめるための比較方法です。例えば、同じ被験者内での反応の差は、その時々の生理的な状態の違いや被験者のおかれている環境条件の違いなどによって左右されます。このように同一個体内での反応の差を個体内変動といいます。

 もう少し分かりやすくいえば、寝起きはイマイチ体がだるいとか、満腹時には何もやる気が起きない、隣にかわいい子が座っていると緊張して集中できないといったように、同一の処置でもどういう状況の下で変化が起きるのかを確かめるための方法ともいえます。

個体間比較 :
  • 実験群と対照群とに被験体を別け、特定の処置に効果が認められるかどうかを確かめる。特定の処置を施すのは実験群の方である。実験群と対象群との群間差のことを個体間変動、あるいは個体差という。
個体内比較 :
  • 実験状況によって同一の個体内での差(個体内変動)が認められるかどうかを確かめる。例えば、2つの異なる処置を時期を変えてやってみる。



■ 2つの比較方法の例

 色々と言葉で用語の説明を見ていてもよく分からないでしょうから、実際に個体間比較と個体内比較の実験例をあげてみましょう。

個体間比較の例 マウスにはカテーテル(細い管の医療用具)がつけられており、レバーを押すとカテーテルを通してメタンフェタミンが投与される仕組みになっている。レバーを押すとメタンフェタミンが投与されるようになっているマウス3匹を実験群とする。それに対して、レバーを押すと生理食塩水が投与されるようになっているマウス3匹を対照群とする。
 メタンフェタミンが投与される群の方がレバー押しの回数が増えると予測できるが、実際にはどうであろうか?

 結果は以下の表と図を見てもらえば分かるでしょう。でも今回は結果がどうこうという問題ではなく、あくまでも比較法を理解してくださいね。個体間比較法では各群の平均値をプロットし、それを比較します。だからグラフは実験群の平均値と対照群の平均値をプロットしてあります。レバー押し回数は名義尺度ですが、平均値として扱っている場合が多いので慣習に従えばよいでしょう。


表1 実験群のレバー押し回数
経過時間(秒) 10 30 60 120 150 200
マウス1 5 13 17 19 38 57
マウス2 3 7 12 11 29 44
マウス3 4 9 11 18 35 51
マウス4 5 11 15 19 27 60
平均値 4.25 10.0 13.75 16.75 32.25 53.0
表2 対照群のレバー押し回数
経過時間(秒) 10 30 60 120 150 200
マウス1 2 4 3 3 0 2
マウス2 1 1 3 2 1 3
マウス3 4 2 0 0 2 1
マウス4 3 5 4 1 2 0
平均値 2.50 3.00 2.50 1.50 1.25 1.50



 続いて個体内比較法の例をあげて説明します。

個体内比較法 あるマウスA、B、Cにおいて満腹時と空腹時の2つの時期の下でアルコールを皮下投与し、時間経過と共に移所運動の程度を5分間隔で観測した。この場合、同一の個体内での移所運動にどれほどの差が生じるだろうか。

 個体内比較法においては(当然ですが)平均値を評価するのではなく、個体のデータ同士を比べます。表3は、例えば、マウスAが満腹時にアルコールを投与された後0分から5分の間で移所運動が5回カウントされたということです。各マウスの満腹時と空腹時の移所運動回数をグラフにまとめています(上から順にA,B,C)。

表3 マウスの移所運動回数
0 ~ 5 5 ~ 10 10 ~ 15 15 ~ 20
マウスA 満腹時 5 7 6 8
空腹時 20 32 24 21
マウスB 満腹時 8 12 9 5
空腹時 15 23 14 10
マウスC 満腹時 9 18 20 15
空腹時 24 30 26 25





 行動分析学は端的にいえば特定の被験体の「行動が強化されたか」あるいは「行動が弱化されたか」を研究対象としているわけですから、個体間比較をする意味がないのです。だから、単一事例法(個体内比較法)が用いられるというわけです。

 ちなみに今回の例にあげたような事例は行動薬理学という分野で扱われています。一般に"動物実験"といわれる薬の効果を調べたりする方法論は行動分析学から発展していったものです。もちろん、いうまでもありませんが、薬物効果を調べるための実験方法は今回示した例のように単純なものではありません。




参考文献

上坂浩之 医薬開発のための臨床試験の計画と解析 朝倉書店

丹後戸俊郎 メタ・アナリシス入門 エビデンスの統合をめざす統計手法 朝倉書店