近日，我院刘玥副教授团队联合徐雷助理研究员在《心理学报》（IF = 2，07，JCR一区，CSSCI）发表文章《置信区间宽度等高线图在线性混合效应模型样本量规划中的应用》。该研究提出一种基于置信区间宽度等高线图开展线性混合效应模型(LMEM)的样本量规划方法。

图1 文章信息

近年来, 心理学研究者对学术不端和研究可重复性问题的讨论日趋激烈。国内外越来越多的学术期刊推行预注册(pre-register)制度, 能够有效避免根据结果决定是否继续收集数据的不良行为(例如 p-hacking)，促进科研过程和结果的公开透明，提高研究的可重复性(Nosek et al., 2022)。预注册时, 对被试量、试次数等与研究设计相关的要素需有明确规划和充分理由。如何针对特定的统计模型开展样本量规划, 是心理学研究者关心的问题。

本研究基于目前应用日益广泛的线性混合效应模型，探索使用蒙特卡洛模拟方法结合检验力和效应量准确性开展样本量规划的范式，并通过开发直观的置信区间宽度等高线图，方便应用研究者确定符合要求的被试量和试次数，为开展研究设计、保证研究质量提供方法支持。研究结合了两类典型模型，分别关注被试内实验效应和被试变量调节效应的估计结果，通过两个模拟研究展示该方法的应用。

图1平衡设计水平 1 自变量效应量中情况下被试内实验效应样本量规划的 CI 宽度等高线图

图2平衡设计τ²₁₁中等且Wi为分类变量时被试内实验效应样本量规划的 CI 宽度等高线图

图3平衡设计τ²₁₁中等且Wi为分类变量时被试变量调节效应样本量规划的 CI 宽度等高线图

研究结果表明，置信区间宽度等高线图能够有效指导样本量规划，确保实验设计在统计效力和效应量估计准确性方面均达到要求。这一方法不仅适用于心理学实验，还可推广至其他需要收集嵌套结构数据的科学领域。最后，本研究还结合一项实证研究演示了该方法的应用。此外，文章还提供了开展线性混合效应模型样本量规划的R函数，应用研究者可以通过调用该函数，获得推荐样本量。

文章链接：https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2308859121

刘玥,徐雷,刘红云等. (2024). 置信区间宽度等高线图在线性混合效应模型样本量规划中的应用.心理学报, 56(01):124-180.

【编辑：脑与心理科学研究院】