المتغيرات الكامنة والمتغيرات القابلة للملاحظة

📅 آخر تحديث: ٢٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

في علم الإحصاء ، تُعرف المتغيرات الكامنة (من اللاتينية : اسم الفاعل من الفعل lateo بمعنى " يكمن" أو "يخفي " ) بأنها متغيرات لا يمكن استنتاجها إلا بشكل غير مباشر من خلال نموذج رياضي، وذلك بالاعتماد على متغيرات أخرى قابلة للملاحظة أو القياس المباشر . [ 1 ] تُستخدم نماذج المتغيرات الكامنة هذه في العديد من التخصصات، بما في ذلك الهندسة ، والطب ، وعلم البيئة ، والفيزياء ، والتعلم الآلي / الذكاء الاصطناعي ، ومعالجة اللغات الطبيعية ، والمعلوماتية الحيوية ، والكيمياء القياسية ، وعلم السكان ، والاقتصاد ، والإدارة ، والعلوم السياسية ، وعلم النفس ، والعلوم الاجتماعية .

قد تتوافق المتغيرات الكامنة مع جوانب من الواقع المادي. من حيث المبدأ، يمكن قياس هذه المتغيرات، ولكن قد لا يكون ذلك ممكناً لأسباب عملية. من بين أقدم التعبيرات عن هذه الفكرة جدل فرانسيس بيكون " الأورغانون الجديد" ، الذي يمثل بدوره تحدياً للمنطق التقليدي الذي عبر عنه أرسطو في كتابه " الأورغانون" .

لكن العملية الكامنة التي نتحدث عنها بعيدة كل البعد عن أن تكون واضحة لعقول البشر، المثقلة بالهموم في الوقت الراهن. فنحن لا نعني المقاييس أو الأعراض أو درجات أي عملية يمكن أن تظهر في الأجسام نفسها، بل مجرد عملية مستمرة، تفلت في معظمها من ملاحظة الحواس.

في هذه الحالة، يُستخدم مصطلح " المتغيرات الخفية" عادةً، مما يعكس حقيقة أن هذه المتغيرات ذات دلالة، ولكنها غير قابلة للملاحظة. وتُشير متغيرات كامنة أخرى إلى مفاهيم مجردة، مثل التصنيفات، أو الحالات السلوكية أو الذهنية، أو هياكل البيانات. ويمكن استخدام مصطلحي "المتغيرات الافتراضية" أو "البنى الافتراضية" في هذه الحالات.

يُمكن استخدام المتغيرات الكامنة لتقليل أبعاد البيانات. إذ يُمكن تجميع العديد من المتغيرات القابلة للملاحظة في نموذج لتمثيل مفهوم أساسي، مما يُسهّل فهم البيانات. وبهذا المعنى، تُؤدي هذه المتغيرات وظيفة مشابهة لوظيفة النظريات العلمية. وفي الوقت نفسه، تربط المتغيرات الكامنة البيانات " شبه الرمزية " القابلة للملاحظة في العالم الحقيقي بالبيانات الرمزية في العالم المُنمذج.

أمثلة

تقدير منحنى متوسط ​​الطول (باللون الأسود) للأولاد من دراسة بيركلي للنمو مع وبدون تعديل. يعتمد التعديل على متغيرات كامنة تربط العمر بالعمر البيولوجي المتزامن باستخدام نموذج التأثيرات المختلطة غير الخطي . [ 3 ]

علم النفس

تمثل المتغيرات الكامنة، كما تُنشأ بواسطة أساليب التحليل العاملي، عمومًا التباين "المشترك"، أو مدى "تحرك" المتغيرات معًا. ولا يمكن للمتغيرات التي لا يوجد بينها ارتباط أن تُنتج بناءً كامنًا قائمًا على نموذج العامل المشترك . [ 4 ]

الاقتصاد

تشمل أمثلة المتغيرات الكامنة في مجال الاقتصاد جودة الحياة ، وثقة قطاع الأعمال، والمعنويات، والسعادة، والمحافظة: جميعها متغيرات لا يمكن قياسها بشكل مباشر. مع ذلك، من خلال ربط هذه المتغيرات الكامنة بمتغيرات أخرى قابلة للملاحظة، يمكن استنتاج قيم المتغيرات الكامنة من قياسات المتغيرات القابلة للملاحظة. تُعد جودة الحياة متغيرًا كامنًا لا يمكن قياسه بشكل مباشر، لذا تُستخدم المتغيرات القابلة للملاحظة لاستنتاج جودة الحياة. تشمل هذه المتغيرات: الثروة، والتوظيف، والبيئة، والصحة البدنية والنفسية، والتعليم، والترفيه ووقت الفراغ، والانتماء الاجتماعي.

الدواء

تُستخدم منهجية المتغيرات الكامنة في العديد من فروع الطب . ومن بين المشكلات التي تُناسبها هذه المنهجية الدراسات الطولية التي لا يتزامن فيها المقياس الزمني (مثل عمر المشارك أو المدة منذ بداية الدراسة) مع السمة المدروسة. في هذه الدراسات، يُمكن نمذجة مقياس زمني غير مُلاحظ، مُتزامن مع السمة المدروسة، كتحويل للمقياس الزمني المُلاحظ باستخدام المتغيرات الكامنة. ومن أمثلة ذلك نمذجة تطور المرض ونمذجة النمو (انظر المربع).

استنتاج المتغيرات الكامنة

توجد مجموعة متنوعة من فئات النماذج والمنهجيات التي تستخدم المتغيرات الكامنة وتسمح بالاستدلال في وجود هذه المتغيرات. تشمل هذه النماذج ما يلي:

تشمل أساليب التحليل والاستدلال ما يلي:

الخوارزميات والأساليب البايزية

تُستخدم الإحصاءات البايزية غالبًا لاستنتاج المتغيرات الكامنة.

  • تخصيص ديريشلي الكامن
  • تُستخدم عملية المطعم الصيني غالبًا لتوفير توزيع مسبق لتخصيصات الأشياء للفئات الكامنة.
  • تُستخدم عملية البوفيه الهندي غالبًا لتوفير توزيع مسبق لتخصيصات السمات الثنائية الكامنة للكائنات.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ دودج، واي. (2003) قاموس أكسفورد للمصطلحات الإحصائية ، مطبعة جامعة أكسفورد. رقم ISBN 0-19-920613-9
  2. ↑ بيكون، فرانسيس. "الأمثال - الكتاب الثاني: في تفسير الطبيعة، أو سيادة الإنسان". نوفوم أورجانوم .
  3. ↑ راكيت إل إل، سومر إس، ماركوسن بي (2014). "نموذج غير خطي ذو تأثيرات مختلطة للتنعيم والتسجيل المتزامن للبيانات الوظيفية". رسائل التعرف على الأنماط . 38 : 1-7 . Bibcode : 2014PaReL..38....1R . doi : 10.1016/j.patrec.2013.10.018 .
  4. ↑ تاباشنيك، بي جي؛ فيديل، إل إس (2001). استخدام التحليل متعدد المتغيرات . بوسطن: ألين وبيكون. ISBN 978-0-321-05677-1.
  5. 1 2 بورسبوم، د.؛ ميلينبيرغ، ج . ج .؛ فان هيردن، ج. (2003). "الوضع النظري للمتغيرات الكامنة" (ملف PDF) . مجلة علم النفس . 110 (2): 203-219 . CiteSeerX 10.1.1.134.9704 . doi : 10.1037/0033-295X.110.2.203 . PMID 12747522. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 20 يناير 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أبريل 2008 .  
  6. ↑ غرين، جيفري أ.؛ براون، سكوت س. (2009). "مقياس تنمية الحكمة: دراسات إضافية للتحقق من الصلاحية". المجلة الدولية للشيخوخة والتنمية البشرية . 68 (4): 289-320 (في الصفحة 291). doi : 10.2190/AG.68.4.b . PMID 19711618 . 
  7. ↑ سبيرمان، سي. (1904). ""الذكاء العام: تحديده وقياسه بموضوعية". المجلة الأمريكية لعلم النفس . 15 (2): 201-292 . doi : 10.2307/1412107 . JSTOR 1412107 . 
  8. ↑ كيلي، برايان ت. وبرويت، سيث وسو، يينان، تحليل المكونات الرئيسية المُجهزة (17 ديسمبر 2020). متاح على SSRN: https://ssrn.com/abstract=2983919 أو http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.2983919

للمزيد من القراءة