1. 一般中介效應(yīng)模型
1.1 基本模型設(shè)定
不妨考慮一個(gè)基本的中介效應(yīng)模型設(shè)定:
其中延窜,恋腕、
和
分別代表被解釋變量、核心解釋變量和中介變量逆瑞;
和
為隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)荠藤。若假定
和
相互獨(dú)立,則X對(duì)Y的中介效應(yīng)(ME获高,間接影響)可估計(jì)如下:
那么如何判斷 X 對(duì) Y 的中介效應(yīng) ME 在統(tǒng)計(jì)意義上是否顯著呢哈肖?實(shí)踐中,通常采用 Sobel 檢驗(yàn)念秧,或者基于Bootstrap的經(jīng)驗(yàn)檢驗(yàn)淤井。鑒于Bootstrap方法的靈活性,這篇推文重點(diǎn)介紹基于Bootstrap方法的中介效應(yīng)檢驗(yàn)。
1.2 基于Bootstrap法的檢驗(yàn)步驟
題外話:Bootstrap法(又稱拔靴法币狠、自助法等)由斯坦福大學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)家 Bradley Efron 在總結(jié)游两、歸納前人研究成果的基礎(chǔ)上提出一種新的非參數(shù)統(tǒng)計(jì)方法。Bootstrap是一類非參數(shù) Monte Carlo 方法漩绵,其實(shí)質(zhì)是對(duì)觀測(cè)信息進(jìn)行再抽樣贱案,進(jìn)而對(duì)總體的分布特性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)推斷。Bradley Efron 教授也因?yàn)檫@一研究成果在 2018 年獲得了美國統(tǒng)計(jì)協(xié)會(huì)(ASA)頒布的國際統(tǒng)計(jì)學(xué)獎(jiǎng)渐行。
基于Bootstrap法的中介效應(yīng)檢驗(yàn)可歸納為下述幾個(gè)步驟:
- 第一步轰坊,對(duì)研究樣本進(jìn)行 A 次有放回的重復(fù)抽樣,直到得到
個(gè)樣本祟印。
- 第二步肴沫,基于這
個(gè)樣本進(jìn)行式(1)的回歸估計(jì),計(jì)算
- 第三步蕴忆,對(duì)步驟一颤芬、二進(jìn)行重復(fù)操作,直到Bootstrap的次數(shù)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的 N 次停止套鹅。此時(shí)站蝠,我們會(huì)得到 N 個(gè) ME,即:
卓鹿、
菱魔、...、
- 第四步吟孙,計(jì)算 ME 序列的均值
和標(biāo)準(zhǔn)誤
澜倦,其中
,并以此為基礎(chǔ)構(gòu)造 t 統(tǒng)計(jì)量對(duì) X 影響 Y 的中介效應(yīng) ME 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)推斷杰妓。
2. 中介效應(yīng)模型的拓展:引入調(diào)節(jié)變量
很多情況下藻治,X 對(duì) Y 的中介效應(yīng)受到其他變量 Z 的調(diào)節(jié)。例如巷挥,員工的工作熱情(X)會(huì)通過工作付出(M)影響企業(yè)績效(Y)桩卵,即影響路徑為: X → M → Y;但是倍宾,員工的工作熱情和工作付出之間的關(guān)系雏节、工作付出和企業(yè)績效之間的關(guān)系都會(huì)受到企業(yè)文化(Z)的調(diào)節(jié),一個(gè)優(yōu)秀的企業(yè)文化可能會(huì)同時(shí)強(qiáng)化 X 對(duì) M 的影響高职、 M 對(duì) Y 的影響矾屯。那么在這種情況下,我們需要在一般的中介效應(yīng)模型中引入一個(gè)調(diào)節(jié)變量 Z 來刻畫上述條件中介效應(yīng)初厚。
不失一般性件蚕,假定存在一個(gè)外部因素 Z 同時(shí)調(diào)節(jié) X 和 M 的關(guān)系孙技、以及 M 和 Y的關(guān)系。此時(shí)在模型(1)中引入一個(gè)調(diào)節(jié)變量 Z排作,中介效應(yīng)模型則有如下形式:
在模型(3)中牵啦,X 對(duì) M 的影響為:,M 對(duì) Y 的影響為:
妄痪。同理哈雏,若假定
和
相互獨(dú)立,則 X 對(duì) Y 的有調(diào)節(jié)的中介效應(yīng)(ME衫生,間接影響)可表示如下:
可見裳瘪,引入調(diào)節(jié)變量后,X 對(duì) Y 的間接效應(yīng)變成了調(diào)節(jié)變量 Z 的函數(shù)罪针。利用Bootstrap法驗(yàn)證該效應(yīng)的統(tǒng)計(jì)顯著性則需要對(duì)調(diào)節(jié)變量 Z 的取值進(jìn)行設(shè)定彭羹,此時(shí)的中介效應(yīng)也稱為條件中介效應(yīng)。通常在實(shí)踐中泪酱,研究人員一般將 Z 的取值設(shè)定為派殷、
和、
墓阀。
基于上述設(shè)定毡惜,我們則可以利用前述相同的Bootstrap法檢驗(yàn)有調(diào)節(jié)的中介效應(yīng)在統(tǒng)計(jì)意義上是否顯著,具體步驟不再贅述斯撮。
3. Stata 軟件中的實(shí)現(xiàn)說明
當(dāng)前 Stata 軟件中并沒有提供基于Bootstrap法可直接使用的命令檢驗(yàn)有調(diào)節(jié)的中介效應(yīng)经伙,本推文根據(jù)上述理論分析和檢驗(yàn)步驟開發(fā)了 medtest
命令,該命令有如下語法結(jié)構(gòu):
medtest depvar,
iv(string) mv(string) absorb(string)
[cv(string) mo(string) mo_value(numeric)
center type(numeric) cluster(string)]
需要說明的是勿锅,[...]
內(nèi)的元素均為可選屬性帕膜,其他元素則為必選屬性。其中:
-
depvar
為被解釋變量 -
iv
代表核心解釋變量 -
mv
代表中介變量 -
absorb
代表回歸模型要吸收的固定效應(yīng)元素粱甫,和reghdfe
命令中的定義相同 -
cv
代表控制變量 -
mo
代表調(diào)節(jié)變量 -
mo_value
代表?xiàng)l件中介效應(yīng)計(jì)算過程中調(diào)節(jié)變量的取值大小 -
center
決定了在引入條件效應(yīng)后對(duì)交互項(xiàng)中的變量進(jìn)行去均值的中心化處理 -
cluster
用于調(diào)整回歸模型的標(biāo)準(zhǔn)誤,和reghdfe
命令中的定義相同 -
type
的取值分別為1作瞄、2 和 3茶宵,控制了調(diào)節(jié)效應(yīng)發(fā)生的階段;1 代表前半段調(diào)節(jié)宗挥,即在X → M → Y
的路徑中乌庶,僅X → M
環(huán)節(jié)受到 mo 的調(diào)節(jié);2 代表后半段調(diào)節(jié)契耿,即在X → M → Y
的路徑中瞒大,僅M → Y
環(huán)節(jié)受到 mo 的調(diào)節(jié);3 則代表全過程調(diào)節(jié)搪桂,即X → M
和M → Y
均受到 mo 的調(diào)節(jié)透敌。
命令medtest
會(huì)返回:總效應(yīng)(te)盯滚、間接效應(yīng)(ide)、中介效應(yīng)(me)以及中介效應(yīng)占總效應(yīng)的比例(me/te)等結(jié)果酗电。同時(shí)魄藕,為便于大家查看中間的回歸結(jié)果,我們通過est store m(i), i = 1, 2, 3
保存了回歸模型結(jié)果撵术,可通過esttab
背率、outreg2
命令進(jìn)行調(diào)用展示。
特別注意嫩与,命令medtest
并未給出中介效應(yīng)(me)的顯著性檢驗(yàn)結(jié)果寝姿,使用者可通過下述命令得到具體的顯著性檢驗(yàn)結(jié)果:
bootstrap me = r(me), rep(numeric) seed(numeric): ///
medtest depvar,
iv(string) mv(string) absorb(string)
[cv(string) mo(string) mo_value(numeric)
center type(numeric) cluster(string)]
其中,rep
代表 bootstrap 的次數(shù)划滋,建議設(shè)定時(shí)大于 1000 次饵筑;seed
代表重復(fù)抽樣時(shí)隨機(jī)種子,通過設(shè)定該屬性可控制結(jié)果的重復(fù)性古毛。///
為連接符號(hào)翻翩,避免語句太長而進(jìn)行了斷行處理,medtest
中的參數(shù)根據(jù)具體需求進(jìn)行設(shè)置稻薇。
注:相關(guān)代碼會(huì)在公眾號(hào):alpha學(xué)術(shù)圈發(fā)布嫂冻。歡迎轉(zhuǎn)載,需注明作者和出處塞椎。