4.4.3 mechanizmusok

Kísérletek mérni, hogy mi történt. Mechanizmusok miért és hogyan történt.

A harmadik kulcsfontosságú ötlet az egyszerű kísérleteken való áttérésre mechanizmusok . A mechanizmusok azt mondják meg, hogy miért vagy milyen hatással jár a kezelés. A mechanizmusok keresési folyamatát néha úgy is nevezik, hogy beavatkozó változókat vagy közvetítő változókat keresnek. Bár a kísérletek jóak a kauzális hatások becslésére, gyakran nem arra szolgálnak, hogy felfedjék a mechanizmusokat. A digitális kísérletek kétféleképpen segíthetnek a mechanizmusok azonosításában: (1) lehetővé teszik számunkra több adat feldolgozását, és (2) lehetővé teszik számunkra, hogy számos kapcsolódó kezelést teszteljünk.

Mivel a mechanizmusok formálisan definiálhatók (Hedström and Ylikoski 2010) , egyszerű példával indulok: limes és skorbut (Gerber and Green 2012) . A tizennyolcadik században az orvosok nagyon jól értették, hogy amikor a tengerészek limeset ettek, nem kaptak skorbut. A rühösség rettenetes betegség, ezért erõs információ volt. De ezek az orvosok nem tudták, hogy miért akadályozta a limes skorbut. Csaknem 200 évvel késõbb, 1932-ig, a tudósok megbízhatóan megmutathatják, hogy a C-vitamin az oka annak, hogy a mész megakadályozta a skorbutot (Carpenter 1988, 191) . Ebben az esetben a C-vitamin a mechanizmus , amelyen keresztül a limes meggátolja a skorbutot (4.10 ábra). Természetesen a mechanizmus azonosítása is nagyon fontos tudományos szempontból - sok tudomány a megértés megértéséről szól. Gyakorlatilag nagyon fontos a mechanizmusok azonosítása. Miután megértettük, miért működik a kezelés, potenciálisan olyan új kezeléseket fejleszthetünk, amelyek még jobban működnek.

4.10 ábra: A limes megakadályozza a skorbutot, és a mechanizmus C-vitamin.

Sajnálatos módon az elszigetelő mechanizmusok nagyon nehézek. A limes és a skorbutól eltérően sok szociális környezetben a kezelések valószínűleg sok egymással összefüggő út mentén működnek. A társadalmi normák és az energiafelhasználás esetében azonban a kutatók megpróbálták elkülöníteni a mechanizmusokat a folyamatadatok és a teszteléssel kapcsolatos kezelések gyűjtésével.

A lehetséges mechanizmusok tesztelésének egyik módja a folyamatadatok összegyűjtése arról, hogy a kezelés hatással volt-e a lehetséges mechanizmusokra. Tegyük fel például, hogy Allcott (2011) kimutatta, hogy az otthoni Allcott (2011) miatt az emberek csökkentik villamosenergia-fogyasztásukat. De hogyan csökkentette a jelentések a villamosenergia-fogyasztást? Milyen mechanizmusok voltak? A nyomonkövetési tanulmányban Allcott and Rogers (2014) egy olyan erőművel működött együtt, amely visszatérítési programon keresztül információkat szerez arról, hogy a fogyasztók milyen mértékben frissítették készüléküket az energiahatékonyabb modellekre. Allcott and Rogers (2014) találta, hogy az otthoni energiagazdálkodásról szóló jelentések száma kissé több ember frissítette a készülékeit. De ez a különbség annyira kicsi volt, hogy a kezelt háztartásokban csak az energiafelhasználás csökkenésének csupán 2% -át jelentheti. Más szóval a készülékek frissítése nem volt a domináns mechanizmus, amelyen keresztül a Home Energy Report csökkentette a villamosenergia-fogyasztást.

A mechanizmusok másik módja az, hogy kísérleteket végezzenek a kezelés kissé eltérő verzióival. Például Schultz et al. (2007) és a későbbi Home Energy Report kísérletekben a résztvevőknek olyan kezelésre volt szükségük, amely két fő részből áll (1) az energiamegtakarítással kapcsolatos tippekről, és (2) az energiafelhasználásukról az ő társaikhoz viszonyítva (4.6. Ábra). Így lehetséges, hogy az energiatakarékos tippek okozták a változást, nem pedig a szakértői információkat. Annak megítélése érdekében, hogy a tippek önmagukban elegendők lennének, a Ferraro, Miranda, and Price (2011) egy vízi társasággal partnerségben állt az Atlanti-óceán melletti, Grúziában, és egy kapcsolódó kísérletet vezetett a vízi megőrzésre, amely mintegy 100 000 háztartást érintett. Négy feltétel volt:

• egy csoport, amely tippeket kapott a víz megmentéséért
• egy csoport, amely tippeket kapott a víz megtakarításáért és morális fellebbezésért a víz megmentéséért
• egy olyan csoport, amely tippeket kapott a víz megtakarításáért és erkölcsi fellebbezésért a víz megtakarításáért és a vízhasználatról az ő társaikhoz képest
• egy kontroll csoport

A kutatók úgy találták, hogy a "csak tippek" kezelésnek nincs hatása a vízhasználatra a rövid (egy), közepes (két év) és a hosszú (három év) időszakban. A tippek és a fellebbezési eljárás miatt a résztvevők csökkentik a vízhasználatot, de csak rövid távon. Végül a tippek és a fellebbezés plusz a szakértői információkezelés rövid, közepes és hosszú távon csökkentette a felhasználást (4.11 ábra). Ez a fajta kísérlet a szétválasztott kezelésekkel jó módja annak, hogy kitaláljuk, melyik rész a kezelés - vagy melyik részek együtt - az okozza a hatást (Gerber and Green 2012, sec. 10.6) . Például a Ferraro és a kollégák kísérlete megmutatja nekünk, hogy a víztakarékos tippek önmagukban nem elegendőek a vízfelhasználás csökkentéséhez.

4.11. Ábra: Eredmények Ferraro, Miranda, and Price (2011) . A kezelést 2007. május 21-én küldték el, a hatásokat pedig a 2007, 2008 és 2009 nyarain mértük. A kezelés szétválasztásával a kutatók remélik, hogy jobban megértik a mechanizmusokat. A "csak tipp" kezelésnek lényegében nincs hatása a rövid (egyéves), a közepes (kétéves) és a hosszú (hároméves) időszakban. A tippek és a fellebbezési eljárás miatt a résztvevők csökkentik a vízhasználatot, de csak rövid távon. A tanácsadás és a fellebbezés plusz szakértői információkezelés miatt a résztvevők rövid, közép- és hosszú távon csökkentik a vízhasználatot. A függőleges rudak a becsült konfidencia-intervallumok. Lásd Bernedo, Ferraro, and Price (2014) a tényleges tananyagokat. Módosítva Ferraro, Miranda, and Price (2011) , 1. táblázat.

Ideális esetben az elemek (tippek, tippek és fellebbezés, tippek, fellebbezés és szakértői információk) túlmutatnak egy teljes faktoriális tervezéshez - néha egy \(2^k\) faktoriális tervnek is nevezik - ahol minden egyes lehetséges kombináció három elemet teszteltek (4.1. táblázat). Az összetevők minden lehetséges kombinációjának tesztelésével a kutatók teljes mértékben felmérhetik az egyes komponensek hatását külön-külön és kombinációban. Például a Ferraro és munkatársai kísérlete nem mutatja, hogy a párhuzamos összehasonlítás önmagában elegendő lenne ahhoz, hogy a viselkedés hosszú távú változásait eredményezze. A múltban ezek a teljes faktoriális tervek nehézkesen futottak, mert nagyszámú résztvevőt igényelnek, és megkövetelik a kutatók számára, hogy képesek legyenek pontosan ellenőrizni és nagyszámú kezelést biztosítani. De bizonyos esetekben a digitális kor eltávolítja ezeket a logisztikai korlátokat.

Összefoglalva, a mechanizmusok - az utak, amelyeken keresztül a kezelés hatással van - hihetetlenül fontosak. A digitális korhatár-kísérletek segíthetnek a kutatóknak a mechanizmusok megismerésében (1) a folyamatadatok összegyűjtésével és (2) a teljes tényszerű tervezéssel. Az ilyen megközelítések által javasolt mechanizmusok közvetlenül tesztelhetők kísérleti módszerekkel (Ludwig, Kling, and Mullainathan 2011; Imai, Tingley, and Yamamoto 2013; Pirlott and MacKinnon 2016) .

Összességében ez a három fogalom - érvényesség, a terápiás hatások heterogenitása és mechanizmusa - nagyszerű ötleteket biztosít a kísérletek tervezéséhez és értelmezéséhez. Ezek a fogalmak segítik a kutatókat abban, hogy egyszerűen kísérletezzenek arról, hogy mi "működik" a gazdagabb kísérletekhez, amelyek szigorúbb összefüggéseket mutatnak az elméletekkel, amelyek feltárják, hogy a kezelések hol és miért működnek, és amelyek még a kutatók számára is hatékonyabb kezeléseket tervezhetnek. Tekintettel erre a kísérletekre vonatkozó elvi háttérre, most arra fogok fordulni, hogy valóban megtehessem kísérleteit.