Słownik metodologiczny · Wielkość efektu

Fail-safe N – ile badań z szuflady podważyłoby metaanalizę?

Fail-safe N mówi, ile nieopublikowanych badań z zerowym wynikiem obaliłoby wniosek metaanalizy. Pokazujemy wzory Rosenthala i Orwina, przykład w R, opis do pracy i powody, dla których wskaźnik nie wystarcza.

Strona główna / Słownik / Fail-safe N
W skrócie: Fail-safe N to liczba nieopublikowanych badań o zerowym wyniku, która sprowadziłaby łączny wynik metaanalizy do nieistotności (Rosenthal) albo do trywialnej wielkości efektu (Orwin). Nie koryguje efektu i nie wykrywa błędu publikacji.

Co to jest fail-safe N?

Fail-safe N to liczba nieopublikowanych badań z zerowym wynikiem, które musiałyby leżeć w szufladach, aby łączny wynik metaanalizy przestał być istotny. Zaproponował go Rosenthal (1979) jako odpowiedź na efekt szuflady: miał pokazać, jak odporny jest wniosek na niewidoczne badania. Orwin (1983) przeniósł tę ideę z poziomu istotności na wielkość efektu.

Wzory

  • Rosenthal: N = (ΣZi)² / 1.645² − k, gdzie Zi to statystyki z badań łączone metodą Stouffera, a 1.645 to wartość krytyczna dla jednostronnego α = .05. Rosenthal uznawał wynik za odporny, gdy N przekracza 5k + 10.
  • Orwin: N = k(d̄ − dc) / dc – liczba badań o efekcie zero, która obniżyłaby średni efekt d̄ do progu dc uznanego za trywialny.

Przykład

Symulowana literatura liczyła 36 opublikowanych badań; prawdziwe d = 0.20, a metaanaliza dała 0.37. Fail-safe N Rosenthala wyniósł 2020, daleko powyżej progu 5 · 36 + 10 = 190, a wersja Orwina z progiem d = 0.10 – 98 badań. Obie liczby sugerują solidny wynik, choć efekt był zawyżony prawie dwukrotnie. W drugiej symulacji prawdziwy efekt wynosił zero: opublikowano 57 z 300 badań, a fail-safe N wyniósł 187, czyli mniej niż 243 badania, które faktycznie zostały w szufladzie.

Jak opisać w pracy

Fail-safe N Rosenthala (1979) wyniósł 2020, a według Orwina (1983) 98 badań o zerowym efekcie obniżyłoby średni efekt do d = 0.10. Ponieważ wskaźnik nie koryguje efektu, błąd publikacji oceniono dodatkowo modelem selekcji i metodą PET-PEESE.

Na co uważać

  • Odpowiada na inne pytanie. Mówi, czy efekt różni się od zera, a nie, o ile jest zawyżony. Wysoki N nie oznacza braku błędu publikacji.
  • Nierealne założenie. Brakujące badania mają średnio zerowy efekt, a przy selekcji według wyniku częściej mają efekt ujemny.
  • Brak heterogeniczności i wag. Wersja Rosenthala łączy same p, bez wielkości badań.
  • Lepsze narzędzia. Zamiast fail-safe N podaj korektę efektu: trim-and-fill, PET-PEESE lub model selekcji.

Więcej we wpisie Błąd publikacji w metaanalizie.

Przykład reprodukowalny

Fail-safe N w R

Funkcja fsn() z pakietu metafor liczy fail-safe N Rosenthala i Orwina. Kod stosuje ją do literatury z prawdziwym efektem i do literatury bez efektu, w której wiadomo, ile badań zostało w szufladzie.

Fail-safe N przy efekcie zawyżonym i przy efekcie zerowym

Dane wejściowe: dwa zbiory z funkcji gen() (15–100 osób w grupie, τ = 0.10, publikacja wszystkich wyników istotnych i dodatnich oraz 15% pozostałych): 120 badań o d = 0.20 (set.seed(387)) i 300 badań o d = 0 (set.seed(388)).

Co odczytać: Fail-safe N z obu metod, średni efekt użyty przez Orwina, liczbę badań opublikowanych i pozostawionych w szufladzie oraz efekt łączny w literaturze bez efektu.

R
suppressPackageStartupMessages(library(metafor))
gen <- function(d, k) {                       # k badań; d – prawdziwy efekt (tau = 0.10)
  n  <- sample(15:100, k, replace = TRUE)     # osób w grupie
  yi <- sapply(n, function(m) { a <- rnorm(m, rnorm(1, d, 0.10)); b <- rnorm(m)
                                (mean(a) - mean(b)) / sqrt((var(a) + var(b)) / 2) })
  dat <- data.frame(n = n, yi = yi, vi = 2 / n + yi^2 / (4 * n))
  dat$sei <- sqrt(dat$vi)
  dat$p   <- 2 * pnorm(abs(dat$yi / dat$sei), lower.tail = FALSE)  # p dwustronne
  dat[(dat$p < .05 & dat$yi > 0) | runif(k) < .15, ]                 # „publikacja”
}
set.seed(387)
dat <- gen(0.2, 120)
fsn(yi, vi, data = dat)                                    # Rosenthal
fsn(yi, vi, data = dat, type = "Orwin", target = 0.10)     # Orwin, próg d = 0.10
set.seed(388)
d0 <- gen(0, 300)                              # prawdziwe d = 0
c(opublikowane = nrow(d0), w_szufladzie = 300 - nrow(d0))
round(coef(rma(yi, vi, data = d0))[[1]], 3)
fsn(yi, vi, data = d0)
Wynik w R

Fail-safe N Calculation Using the Rosenthal Approach

Observed Significance Level: <.0001
Target Significance Level:   0.05

Fail-safe N: 2020


Fail-safe N Calculation Using the Orwin Approach

Average Effect Size: 0.3714
Target Effect Size:  0.1000

Fail-safe N: 98

opublikowane w_szufladzie
          57          243
[1] 0.086

Fail-safe N Calculation Using the Rosenthal Approach

Observed Significance Level: 0.0003
Target Significance Level:   0.05

Fail-safe N: 187

Bibliografia oprogramowania

Wyniki pochodzą z uruchomienia pokazanego kodu w R 4.5.3 (pakiet metafor). W pracy podaj wersje faktycznie użytych pakietów (sessionInfo()).

  1. R: R Core Team. (2026). R: A language and environment for statistical computing (Version 4.5.3) [Computer software]. R Foundation for Statistical Computing. https://www.R-project.org/
  2. metafor (wersja 5.0.1): Viechtbauer, W. (2010). Conducting meta-analyses in R with the metafor package. Journal of Statistical Software, 36(3), 1–48. https://doi.org/10.18637/jss.v036.i03

Najczęstsze pytania

Co oznacza duży fail-safe N?

Tylko tyle, że trzeba by wielu badań o zerowym wyniku, by łączny efekt przestał być istotny. Nie oznacza, że błędu publikacji nie ma ani że efekt nie jest zawyżony.

Czym różni się fail-safe N Rosenthala od Orwina?

Rosenthal (1979) liczy badania potrzebne, by łączne p przekroczyło .05. Orwin (1983) liczy badania potrzebne, by średni efekt spadł do wybranego progu, np. d = 0.10.

Jak policzyć fail-safe N w R?

W pakiecie metafor: fsn(yi, vi, data = dane) daje wersję Rosenthala, a fsn(yi, vi, data = dane, type = "Orwin", target = 0.10) – wersję Orwina z progiem d = 0.10.

Powiązane hasła

Poradniki, w których użyjesz tego pojęcia

Potrzebujesz wsparcia w analizie danych?

Wybierz ofertę dopasowaną do pracy dyplomowej albo profesjonalnego projektu naukowego.

Wyceń analizęOferta dla studentów

Bibliografia i dalsza literatura naukowa (APA 7)

  1. Orwin, R. G. (1983). A fail-safe N for effect size in meta-analysis. Journal of Educational Statistics, 8(2), 157–159. https://doi.org/10.3102/10769986008002157
  2. Rosenthal, R. (1979). The file drawer problem and tolerance for null results. Psychological Bulletin, 86(3), 638–641. https://doi.org/10.1037/0033-2909.86.3.638

Cytowania BibTeX

@article{orwin1983failsafe, author={Orwin, Robert G.}, title={{A fail-safe N for effect size in meta-analysis}}, journal={Journal of Educational Statistics}, year={1983}, volume={8}, number={2}, pages={157--159}, doi={10.3102/10769986008002157}}
@article{rosenthal1979file, author={Rosenthal, Robert}, title={{The file drawer problem and tolerance for null results}}, journal={Psychological Bulletin}, year={1979}, volume={86}, number={3}, pages={638--641}, doi={10.1037/0033-2909.86.3.638}}
R