ソース: ゲイリー Lewandowski デイブ Strohmetz ナタリー Ciarocco 所-マンモス大学
科目内で、または繰り返される対策の設計はすべての参加者が、治療、すなわち、すべての独立変数のすべてのレベルを受信実験デザインです。たとえば、キャンディー味のテストで研究者は味し、各種…
1. 主要な変数を定義します。




2、研究を行います。


3. 参加者報告会します。
信頼できる結果を得るためには、目の前の特定の科学的問題に対して正しい実験デザインを選択することが不可欠です。被験者内デザインは、すべての参加者があらゆるレベルの治療を受ける実験パラダイムです。1 つの独立変数に複数のバリエーション (条件) があります。このようにして、被験者間の設計に典型的な、個人間の自然な分散から生じる誤差の量が減少します。
このタイプの実験の注意点の 1 つは、治療が行われる順序が結果に影響を与える可能性があることです。順序の影響を最小限に抑えるために、カウンターバランスを使用して、条件のすべての可能な順序がスタディで発生するようにします。
このビデオは、さまざまな動機付けのメッセージが身体的な努力をする意欲にどのように影響するかを調べる被験者内実験を示しています。被験者内デザインとして、参加者は4種類の動機付けメッセージのそれぞれを読み、ウェイトリフティングを通じて身体的な努力を測定します。
まず、被験者内実験を設計する際に考慮すべきいくつかの概念を紹介します。その後、ビデオでは、適切なカウンターバランスを使用して実験を行う方法を示します。最後に、多数の参加者からのデータの分析について説明します。
まず、動機付けメッセージの運用定義を作成します。操作定義は、実験の目的のための変数の明確な説明です。
この実験の目的上、動機付けのメッセージとは、人の行動を活性化するように設計されたイメージとフレーズの任意の組み合わせです。ここでは、その人の行動は、ハードワーク、自己肯定感、結果と成功、一般的なポジティブな感情と感情の4つの領域のいずれかに焦点を当てた力強い引用を伴う一連の画像を見ることによって操作されます。
次に、工数の操作定義を作成します。この実験の目的上、努力は、ウェイトリフティングタスクに体力を発揮する参加者の意欲として定義されます。
次に、カウンターバランスを通じて条件の順序を決定します。条件が常に同じ順序であった場合、参加者は疲労のために後の条件でパフォーマンスが低下する可能性が高いため、順序の影響に対処することが重要です。
カウンターバランス条件には、研究者が研究中にすべての注文が発生するようにする体系的なアプローチが含まれます。4 つの条件の可能な順序をすべて決定します。ここで、Hはハードワーク、Sは自己肯定、Oは結果、Pはポジティブな感情を表します。
研究を行うには、まずラボで参加者に会います。参加者にインフォームドコンセントを提供します。これは、研究の簡単な説明、手順の感覚、潜在的なリスクと利点の指標、いつでも引きこもる自由、および不快感を感じた場合に助けを求める方法です。
次に、4つの条件の24の可能な順序をそれぞれ紙片に書きます。次に、すべてのスリップをボウルに入れます。
1つのスリップを選択し、その順序で実験の実行に進みます。これにより、カウンターバランスの注文の 1 つがランダムに選択されます。ボウル内の注文を交換して、すべての注文が一度行われるようにしてから、1回の注文を2回繰り返さないでください。
条件を実行するには、参加者がテーブルに座っている間に、参加者に見積のページサイズの印刷物を表示します。参加者に引用文を読み返し、それが彼らにとって何を意味するのかを少し考え直すように伝えます。
1分後、参加者に立って10ポンドのダンベルを利き手に取るように指示します。参加者に、次の30秒間に好きなだけカールを完了するように指示し、各カールを完了するたびに声に出して数えるように指示します。
30秒後、参加者が10秒から15秒の短い休憩を取るときに、参加者がシート上に完了したカールの数を確認します。
同じ手順で4つの条件すべてを実行します。唯一の違いは、参加者に表示される画像だけです。
参加者に報告するには、研究の性質を伝えます。
研究員:。多数のご参加ありがとうございました。この研究では、さまざまなタイプの動機付けのメッセージが、参加者が喜んで行う身体的な努力の量を増やすかどうかを判断しようとしていました。メッセージには、勤勉さを強調するもの、あなたがどれほど良い人であるかを強調するもの、成功した結果を強調するもの、そして一般的に肯定的なものの4つのタイプがありました。私たちは、ハードワークを強調するメッセージは、より多くの肉体的な努力を強いることになるという仮説を立てました。
次に、実験に欺瞞が必要だった理由を明確に説明します。
研究員:。私たちの仮説を事前にお伝えできなかったのは、できるだけ自然に行動していただきたかったからです。
この手順は、24のカウンターバランス注文に対して3回実行されました。したがって、データは合計72人の参加者から収集されました。結果の信頼性と人口の増加を反映する結果を確保するためには、多数の参加者が必要です。
ここに表示される数値は、各コンディションの参加者がウェイトを持ち上げた回数を反映しています。結果は、各条件の72人の参加者の平均です。
その結果、ハードワークの動機付けのメッセージを読んだ参加者は、30秒間に10ポンドの重りをもっとカールさせることで、より多くの身体的な努力をしたことが示されています。
被験者内デザインは、機能的磁気共鳴画像法(fMRI)で特に一般的であり、参加者がfMRI装置に横たわりながらいくつかの条件を経験し、脳がさまざまな経験にどのように反応するかを確認します。
例えば、fMRI研究を用いて、脳のどの領域が長期にわたる激しい恋愛感情と相関しているかを調査しました。これをテストするために、非常に馴染みのある知人、親しい長期的な友人、あまり馴染みのない人、および彼らの長期的なロマンチックなパートナーを表す画像を参加者に見せました。
分析によると、長期的な恋愛パートナーは、ドーパミン報酬系に関連する脳の領域と、感情的な愛着に関連する領域を活性化することが示されました。
JoVEの被験者内実験デザインの紹介をご覧になりました。これで、このタイプの実験の適切な制御を生成するためのカウンターバランスの概念、操作定義の作成を通じて被験者内実験を設定する方法、および研究の実施方法について十分に理解できたはずです。また、この種の実験の応用としてfMRIを用いて行われた研究についても紹介されています。
被験者内で実験を行う際に信頼性の高い結果を得るためには、適切なカウンターバランスと多数の参加者の使用が重要であることを忘れないでください。
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Q1: What is a within-subjects experimental design?
A within-subjects design is an experimental paradigm where all participants receive every level of the treatment or independent variable. For example, in a taste test, each participant would rate every candy type. This approach reduces error from natural individual differences compared to between-subjects designs, where different groups experience different conditions.
Q2: Why is counterbalancing important in repeated-measures experiments?
Counterbalancing systematically ensures all possible orders of conditions occur in the study to minimize order effects. Without it, participants would likely perform worse on later conditions due to fatigue or practice effects. By randomizing condition order across participants, researchers prevent these systematic biases from influencing results.
Q3: What is an operational definition and why is it needed?
An operational definition is an unambiguous, measurable description of a variable for experimental purposes. It translates abstract concepts into concrete, observable actions. For instance, effort might be defined as the number of weight-lifting curls completed in 30 seconds, making the variable testable and replicable across participants.
Q4: How do researchers address ethical concerns in within-subjects experiments?
Researchers provide informed consent describing the study's purpose, procedures, potential risks and benefits, and participants' right to withdraw. Deception may be used when necessary—for example, withholding hypotheses to ensure natural behavior. Debriefing afterward explains the study's true aims and justifies any deception used.
Q5: Why do psychological studies require larger sample sizes than other sciences?
Human behavior is inherently variable, so larger sample sizes help ensure the population is better represented and reduce measurement error. Psychological studies typically use higher participant numbers to address this variability. For example, this motivational messaging study used 72 participants to generate reliable, generalizable results.
Q6: How are within-subjects designs applied in brain imaging research?
Within-subjects designs are particularly common in functional magnetic resonance imaging (fMRI) research, where participants experience multiple conditions while brain activity is measured. For example, researchers showed participants images of acquaintances, friends, unfamiliar people, and romantic partners to identify brain regions associated with romantic love and reward processing.
Q7: What steps should researchers follow when conducting a within-subjects experiment?
First, create operational definitions for all variables. Next, determine all possible condition orders and randomly select one for each participant using counterbalancing. Provide informed consent, run each condition identically except for the independent variable manipulation, record measurements, and debrief participants about the study's true purpose and any deception used.