2021/12/29

中介變項(mediator variable)vs. 調節變項(moderator variable)

假如你是家長,看到自己小孩智力測驗的分數很高,大概會開始想像幾年後,孩子在上台領獎,家裡擺滿各種獎盃獎狀或漫步在頂尖大學的畫面。

一般來說,我們都認為智力的高低會影響一個人的學業表現,智力越高在學校的成績會越好。但大量的心理學研究都指出,智力與學業表現的關係並不是特別高,因為在智力之外,同時還有其他影響學業表現的因素,像是毅力(grit)與態度同樣重要。

上面的消息,父母聽了不會太開心,但心理學家可樂壞了,因為這似乎暗示他們永遠不會失業,世界上有他們探討不完的變項

心理學研究最基本的形式,是探討一個變項如何影響另一個變項,說得專業些,就是在探討變項造成的主要效果(main effect),像是智力影響學業、壓力影響工作效率、使用手機的時間影響自尊高低、情緒影響記憶表現等等。

但是,真實世界裡,主要效果之外還存在許多變項一同運作。所以,如果我們想要完全了解人類真實的心理歷程,必須同時考量多個變項之間的關係。

聽起來頗複雜,讓我們先回到原點。

就算你不念心理學,對單純的因果關係應該也相當熟悉,兩個事件如果有因果關係,先前發生的事件為原因,隨著原因而發生的事件為結果,所以,腳踏車失控是因,膝蓋受傷是果。當然,兩者必須要有邏輯上的影響關係,不純然是時間的先後順序。用研究方法的術語來說,心理學家稱原因為獨變項,結果為依變項

最單純的情況是,獨變項對依變項產生主要效果,便有了因果關係。然而,在真實世界裡,兩者的因果關係之外,同時還可能有其他變項在作用。所以統計學家與心理學家建立許多理論模型來探討這類複雜關係。

其中,心理學家 Reuben Baron 和 David Kenny 寫過一篇論文,大概是最有名的,他們用統計的理論模型釐清變項間各種複雜的關係。曾半夜和心理學論文奮鬥過,想破頭不知道該在 SPSS 上選擇哪種統計方式的人,應該對 Baron 和 Kenny 的文章不陌生。

這篇文章主要提到兩個變項,一種叫做中介變項(mediator variable、intervening variable),一種叫做調節變項(moderator variable),並分別出給定義,以及兩個變項成立的假設與模型關係。

中介變項,也叫做中介物(mediator),是人類對於刺激與反應之間的內在歷程,通常無法直接觀察,是理論上假設的構念(construct),得事後依照研究的結果來解釋,才能反推人類的內在歷程是什麼。因此,研究者無法直接操弄,影響中介變項。

有一陣子,心理學界很流行只探討刺激跟反應的變化,叫做 SR 心理學(stimulate response psychology),意思是人類的行為,是對刺激做出反應。後來心理學家發現,每個人對相同刺激可能有不同的內在歷程,所以會產生不同的反應。看看一片淡綠色不起眼的香菜,因為每個人對它的理解與感受差異很大,造成餐桌上的人看香菜時的表情相當不同。

所以,心理學家在 S 與 R 的中間補上 O,表示有機體(organism)的內在歷程。這裡的 O 指的就是中介變項。外界刺激透過感官,進入到人類的認知系統內後,究竟會引起什麼反應,得看內在歷程如何運作。在心理學上,常見的中介變項有,動機、態度、性格、認知歷程、想法、觀念、習慣等等。你對其他人講的黃色笑話究竟會如何反應,得看看你的內心是怎麼想的。

到目前為止,我們可以把概念整理成中介模型(mediation model):
獨變項 → 中介變項 → 依變項
在中介關係裡,獨變項必須要透過中介變項,才能影響依變項,這種關係叫做完全中介關係(full mediation)。不過,現實人生可是很複雜的,有時中介效果沒有這麼純粹,獨變項透過中介變項影響依變項的同時,獨變項自己也能對依變項造成影響,而這種關係叫做部分中介關係(partial mediation)。

可以說,中介變項是在回答,為什麼獨變項會影響依變項,並且說明獨變項是透過什麼管道與手段來影響。你也許想問,那要怎麼知道研究的變項間,到底是完全中介還是部份中介。這就需要用統計來檢定,通常分成幾個分析步驟,再逐步檢視確認中介模型裡的每道關係才能驗證。

而調節變項比較像是在回答變項間的關係,會在何時何地成立,而且關係的強度如何。關於調節變項,從調節(moderator)這個詞,你就能想到它是居於兩個人之間的仲裁者或協調者。想想你買二手屋的時候,你能不能順利買到房子,有時候就得看房仲,這個居中協調的人表現如何。

所以,調節變項指的是在獨變項與依變項關係之外的第三個變項,可以把它視為是干擾變項或第二個獨變項,能調節獨變項影響依變項的關係(注意,是調節「關係」,是關係的潤滑劑(?))。說到這裡也許太抽象,舉例來說,智力能夠預測學業表現或學習成效,然而,在智力之外,還存在同樣會影響學業表現的的第三變項,比如說動機。

無數的研究都指出,動機會調節智力預測學業表現的關係。當學生的學習動機很高的情況下,智力對學業表現的預測能力會大幅上升,反過來說,當學生的學習動機很低,智力也許就無法有效預測學業表現了。

到目前為止,我們可以把概念整理成調節模型(moderation model):
調節變項
獨變項 → 依變項
在統計學與方法學上,我們會說調節變項與獨變項產生交互作用(interaction),產生某種化學作用。因此,在這種情況下,不能再單純只看獨變項的影響,而是要一同考慮,用現實生活的話來說,就是你不能單獨只探討智力,要連動機一起拉進來討論。

調節變項就像牛肉麵裡面的配料,加入沙茶、加入辣油、加入酸菜,都會讓整碗牛肉麵的基調有不同的變化,要嘛是湯汁與麵條的關係變得更和諧,讓牛肉麵變得更好吃,要嘛相反,讓原本好吃的牛肉麵變普通。

這事關重要。

所以,心理學家會在研究之前,先推測有哪些會干擾因果關係的調節變項,它可以是用類別區分的男女性別,也可以是量化程度的差異,像是錢給得多不多。找出調節變項之後,心理學家會利用統計方法控制他們對獨變項的影響,這時受到控制的變項就叫做控制變項(control variable)。

說到這裡,你可能還是無法很明確知道到底怎麼樣區分中介變項與調節變項。Baron 和 Kenny 也給了我們很便捷的檢驗方式。如果獨變項與依變項有高度相關,表示你可能要用中介效果解釋手上的獨變項與依變項。

而獨變項與依變項沒有相關,或是關係不太一致,在某些狀況下有關係,某些狀況沒有關係,這時候可能暗示。你得要用調節效果,來思考獨變項對依變項的影響,是不是有受到其它變項所調節,而產生不同的影響效果。

Note:

1. 中介變項在文章裡,有時直接叫作中介物(mediator),原文裡也有許多用法,像是是 mediating variable、intermediary variable 或 intervening variable,這些都是中介變項。

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