井出草平の研究ノート

2値のアウトカムを持ち、データ欠落を伴い、媒介変数のあるパスモデル[Mplus]

Mplusの媒介変数(Mediator)の分析。データ欠落については今回はおまけ程度で。

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図で一目瞭然だが、ロジスティクス回帰分析(左)に媒介変数が入ったモデル(右)である。

出典はこちら。

https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.367.551&rep=rep1&type=pdf

データ

こちらの"lsaydropout.dat"を使う。 https://www.statmodel.com/mplusbook/chapter9.shtml

コード

PDFにあるコードは微妙にデータと合っていないので修正した。

TITLE:     Path analysis with a binary outcome and a continuous
           mediator with missing data using Monte Carlo integration

DATA:      FILE = lsaydropout.dat;
VARIABLE:  NAMES = id female mothed homeres math7 math10 expel arrest
           hisp black hsdrop expect lunch droptht7;
           USEVARIABLES  = female mothed homeres math7 math10 expel arrest
           hisp black hsdrop expect lunch droptht7;
           MISSING = ALL(9999);
           CATEGORICAL = hsdrop;

ANALYSIS:  ESTIMATOR = ML;
           INTEGRATION = MONTECARLO(500);

MODEL:     hsdrop ON female mothed homeres expect math7 math10 lunch
           expel arrest droptht7 hisp black;
           math10 ON female mothed homeres expect math7
           lunch expel arrest droptht7 hisp black;
OUTPUT:    PATTERNS STANDARDIZED TECH1 TECH8;

hsdropに回帰させるのは全ての変数。math10が媒介変数なのでmath10以外の全ての変数が回帰されている。媒介変数に回帰させるものだけ選ぶモデルも可能。

例えばmath7だけ媒介変数を通すといったモデルである。

MODEL:     hsdrop ON female mothed homeres expect math7 math10 lunch
           expel arrest droptht7 hisp black;
           math10 ON math7;

モンテカルロ統合をせずに、リストワイズ削除をするのであれば、DATAのところにLISTWISE = ON;と書けばよい。

結果

モデルフィット指標。PDFと結果が違うのでデータも違うのかもしれない。結果はどうでもいいので特に気にしないでおこう。

MODEL FIT INFORMATION

Number of Free Parameters                       26

Loglikelihood

          H0 Value                       -4510.967

Information Criteria

          Akaike (AIC)                    9073.934
          Bayesian (BIC)                  9210.172
          Sample-Size Adjusted BIC        9127.580
            (n* = (n + 2) / 24)

モデルの結果。

"HSDROP ON"と書いてある方が最終的なアウトカムになる。この変数が2値である。
"MATH10 ON"と書いてあるのが媒介変数の係数である。

MODEL RESULTS

                                                    Two-Tailed
                    Estimate       S.E.  Est./S.E.    P-Value

 HSDROP     ON
    FEMALE            -0.816      0.267     -3.060      0.002
    MOTHED             0.037      0.132      0.282      0.778
    HOMERES           -0.019      0.081     -0.231      0.817
    EXPECT             1.127      0.419      2.687      0.007
    MATH7             -0.112      0.094     -1.184      0.237
    MATH10            -0.029      0.022     -1.284      0.199
    LUNCH              1.060      0.408      2.596      0.009
    EXPEL             -0.033      0.025     -1.325      0.185
    ARREST             0.050      0.026      1.945      0.052
    DROPTHT7          -0.047      0.396     -0.119      0.905
    HISP              -0.036      0.020     -1.809      0.070
    BLACK              0.016      0.006      2.614      0.009

 MATH10     ON
    FEMALE             0.887      0.289      3.072      0.002
    MOTHED             0.334      0.156      2.133      0.033
    HOMERES            0.400      0.099      4.031      0.000
    EXPECT             0.753      0.831      0.905      0.365
    MATH7              0.024      0.118      0.207      0.836
    LUNCH             -0.586      0.787     -0.745      0.456
    EXPEL              0.458      0.028     16.174      0.000
    ARREST             0.142      0.031      4.632      0.000
    DROPTHT7          -0.147      0.529     -0.278      0.781
    HISP               0.141      0.025      5.701      0.000
    BLACK             -0.005      0.008     -0.642      0.521

 Intercepts
    MATH10             6.209      0.893      6.955      0.000

 Thresholds
    HSDROP$1           0.127      0.763      0.167      0.868

 Residual Variances
    MATH10            27.441      1.045     26.261      0.000

R二乗値。

R-SQUARE

    Observed                                        Two-Tailed
    Variable        Estimate       S.E.  Est./S.E.    P-Value

    HSDROP             0.216      0.042      5.105      0.000
    MATH10             0.737      0.012     60.817      0.000

解釈は至って普通。こういう分析を使った分析をみたことがないが、表示は通常の回帰分析と媒介変数を入れたモデルを2列に並べると良いのかもしれない。