Внутренняя валидность

Внутренняя валидность — это степень, в которой оценка связи между воздействием и исходом в исследовании является корректной для фактически изученных людей, то есть свободной от систематической ошибки. Исследование обладает внутренней валидностью в той мере, в какой адекватно контролируются смешивающие факторы (confounding), систематическая ошибка отбора (selection bias) и информационная систематическая ошибка (information bias). Это является предпосылкой для постановки отдельного вопроса о внешней валидности: распространяется ли полученный результат за пределы исследуемой популяции.

Definition

Внутренняя валидность — это степень, в которой измеренная связь между воздействием и исходом в исследовании отражает истинную связь в исследуемой популяции, не искаженную смешивающими факторами, систематической ошибкой отбора или информационной систематической ошибкой.

Scope

Статья охватывает значение внутренней валидности, три систематические угрозы, которые она суммирует, ее связь со случайной ошибкой и внешней валидностью, а также то, как стандарты отчетности требуют от исследований учитывать ее. Это методологический справочник, не содержащий клинических рекомендаций.

Core questions

• Были ли смешивающие факторы адекватно контролированы на этапе планирования или анализа?
• Мог ли отбор или выбывание из выборки исследования исказить оценку?
• Были ли воздействие и исход измерены достаточно точно, чтобы избежать существенной ошибочной классификации?
• Сообщается ли неопределенность оценки (случайная ошибка) наряду с этими систематическими проблемами?

Key concepts

• Систематическая ошибка (bias)
• Смешивающий фактор (confounding)
• Систематическая ошибка отбора (selection bias)
• Информационная систематическая ошибка (information bias)
• Случайная ошибка и точность
• Внешняя валидность (обобщаемость)
• Стандарты отчетности (STROBE)

Mechanisms

Внутренняя валидность лучше всего понимается как отсутствие трех систематических ошибок. Смешивающие факторы (confounding) смешивают эффект воздействия с эффектом общей причины; систематическая ошибка отбора (selection bias) искажает связь через то, как субъекты включаются в анализ или остаются в нем; а информационная систематическая ошибка (information bias) искажает ее через ошибочные измерения. Исследование с высокой внутренней валидностью устранило все три типа ошибок, так что оставшееся отклонение от истины представляет собой главным образом случайную ошибку, которая количественно оценивается доверительными интервалами и уменьшается с увеличением размера выборки. Внутренняя валидность логически предшествует внешней валидности (обобщаемости): оценка, которая является смещенной для исследуемой популяции, не может быть надежно экстраполирована на другие. Инструменты, повышающие внутреннюю валидность, включают рандомизацию, ограничение и сопоставление (matching), соответствующую корректировку, основанную на причинно-следственных рассуждениях, слепые и стандартизированные измерения, а также минимизацию потерь при последующем наблюдении.

Clinical relevance

Внутренняя валидность является первым, что оценивается при суждении о том, следует ли доверять результатам исследования, поскольку вывод, смещенный для его собственных участников, предоставляет мало надежных доказательств. Концепция описывает, как оценивается достоверность доказательств; она не направляет диагностику или лечение какого-либо конкретного человека.

Epidemiology

Оценка внутренней валидности является частью каждой критической оценки наблюдательных и экспериментальных исследований, а руководства по отчетности, такие как STROBE, требуют от авторов описывать потенциальные источники систематических ошибок и ограничения, влияющие на валидность. Систематическое разделение внутренней и внешней валидности является стандартным организующим принципом в эпидемиологических методах.

Evidence & guidelines

Заявление STROBE (von Elm et al., 2007) требует от наблюдательных исследований сообщать об усилиях по устранению систематических ошибок и смешивающих факторов, а также обсуждать ограничения, влияющие на внутреннюю и внешнюю валидность, что делает эту концепцию операциональной в отчетности исследований.

History

Различие между внутренней и внешней валидностью было сформулировано в работах по методам исследования середины XX века и было принято в эпидемиологии по мере того, как эта область формализовала свой подход к систематическим ошибкам и смешивающим факторам. Работы по причинно-следственным выводам конца XX века и, позднее, руководства по отчетности, такие как STROBE, придали концепции внутренней валидности точное содержание и место в рутинной оценке и отчетности исследований.

Debates

Как следует соотносить внутреннюю и внешнюю валидность?

Усиление внутренней валидности (например, посредством ограничения или строго контролируемых дизайнов) может сузить исследуемую популяцию и, таким образом, ограничить обобщаемость; комментаторы расходятся во мнениях относительно того, какой приоритет следует отдавать каждой из них, хотя внутренняя валидность обычно рассматривается как предпосылка для любого полезного внешнего вывода.

Key figures

• Kenneth Rothman
• Sander Greenland
• David Grimes
• Kenneth Schulz

Seminal works

• grimes-schulz-2002-bias
• vonelm-2007

Frequently asked questions

В чем разница между внутренней и внешней валидностью?

Внутренняя валидность — это вопрос о том, является ли оценка корректной для фактически изученных людей (свободной от систематической ошибки); внешняя валидность — это вопрос о том, распространяется ли эта оценка на другие популяции или условия.

Гарантирует ли большой размер выборки внутреннюю валидность?

Нет. Большая выборка уменьшает случайную ошибку и сужает доверительные интервалы, но она никак не устраняет систематические ошибки, такие как смешивающие факторы, систематическая ошибка отбора или информационная систематическая ошибка, которые определяют внутреннюю валидность.

Какие угрозы суммирует внутренняя валидность?

Она суммирует свободу от трех основных систематических ошибок — смешивающих факторов, систематической ошибки отбора и информационной систематической ошибки — в отличие от случайной (выборочной) ошибки.