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바이어스는 일정한 방향으로 참값과 어긋나는 계통오차이며 내적타당도를 떨어뜨린다.
방향 없이 우연히 생기는 무작위오차와는 다르다.
크게 선택 바이어스, 정보 바이어스, 교란 바이어스 세 가지로 나눈다.
연구대상의 선정 과정에 문제가 있으면 선택 바이어스가 생긴다.
자료를 모으는 수행 과정에 문제가 있으면 정보 바이어스가 생긴다.
결과를 해석하면서 교란변수를 고려하지 않으면 교란 바이어스가 생긴다.
환자대조군연구에서는 환자군과 대조군을 고를 때 선택 바이어스가, 과거의 위험요인 정보를 모을 때 정보 바이어스가 끼어든다.
코호트연구에서는 노출군과 비노출군을 고를 때 정보 바이어스가, 질병 발생을 확인할 때 선택 바이어스가 끼어든다.
단면연구는 질병 여부와 노출 정보를 한꺼번에 모으므로 세 가지가 모두 작용할 수 있다.
선택 바이어스는 연구대상을 고르는 과정에서 특정 대상이 선택적으로 뽑혀 생긴다.
연구에 참여한 집단과 이론상 대상이 되어야 했는데 뽑히지 않은 사람들이 서로 달라서 나타난다.
버크슨 바이어스는 병원 환자를 대상으로 환자대조군연구를 할 때 생기는 선택 바이어스다.
질병이 있는 사람과 없는 사람, 어떤 특징을 가진 사람들의 입원 확률이 서로 달라서 나타난다.
종합병원에 온 환자만 모으면 위중한 환자가 많아 위험요인을 일반인보다 많이 가지게 되는 것이 그 예다.
선택적 생존 바이어스는 네이만 오류라고도 하며 병이 심한 사람은 이미 죽고 심하지 않은 사람만 남아 생긴다.
심근경색증처럼 발생 후 상당수가 사망하는 병을 단면연구로 조사하면 살아남은 일부만 뽑히게 된다.
이때 얻은 결과는 질병 발생이 아니라 질병 발생 후의 생존에 영향을 주는 인자로 해석해야 한다.
추적관찰 탈락 바이어스는 코호트연구나 임상시험에서 탈락과 거부와 무응답이 비교집단 사이에 다르게 생길 때 나타난다.
검출 바이어스는 인지 바이어스라고도 하며 위험요인을 가진 사람이 진단검사를 더 자주 받아 생긴다.
경구피임약이 혈전색전증 위험을 높인다는 사실이 널리 알려져 복용자가 더 일찍 병원을 찾으면 상대위험도가 실제보다 부풀려진다.
자발적 참여자 바이어스는 자기선택 바이어스라고도 하며 자발적으로 참여한 사람이 더 많이 뽑혀 생긴다.
건강근로자 효과가 대표적이며 건강하지 않은 근로자가 고용 문제 때문에 건강검진을 피하거나 직장을 떠나는 경향에서 나온다.
그래서 라돈 노출이 심한 지하철 근로자의 폐암 유병률이 일반인보다 낮게 나오기도 한다.
이 바이어스는 전 근로자 등록을 통한 코호트연구 설계로 극복할 수 있다.
무응답 바이어스는 참여를 거부하거나 중요한 항목에 답하지 않은 사람이 분석에서 빠져 생긴다.
선택 바이어스를 줄이는 가장 좋은 방법은 표본이 각 집단에 뽑힐 확률을 똑같게 하는 것이다.
📌 실전 체크 포인트!
정보 바이어스는 측정 자체가 부정확하거나 대상자에게서 얻은 정보가 부정확해 잘못 분류되면서 생긴다.
부정확한 측정방법과 기술, 부적절한 진단기준, 자료의 부적합성이 주된 원인이다.
회상 바이어스는 특정 질병을 가진 사람이 특정 사실을 더 잘 기억해서 생긴다.
기형아를 낳은 어머니가 임신 중 감기약 복용을 더 잘 기억해 비교위험도가 부풀려지는 것이 그 예다.
기억 소실 바이어스는 피조사자의 기억력에 기대어 과거 노출 정보를 모을 때 정확성이 떨어지는 것이다.
측정 바이어스는 잘못된 조사방법 때문에 노출을 잘못 재는 것이다.
가구수입이나 학력처럼 민감한 개인 특성을 묻거나 질문이 혼동을 주는 경우에 생긴다.
환자군은 수은주혈압계로, 대조군은 전자혈압계로 혈압을 잰 연구도 정보 바이어스에 해당한다.
거짓표지 바이어스는 다른 사람이 잘못 응답하거나 측정해서 생긴다.
면담자 바이어스는 설문조사자의 편견이나 유도질문 때문에 생긴다.
관찰자 바이어스는 관찰자가 자신이 보고 싶은 것을 보고 기억하고 싶은 것을 기억하는 경향에서 나온다.
출판 바이어스는 결과가 유의하지 않으면 출판하지 않아 생기며 기존 지식과 반대되는 결과도 잘 출판되지 않는다.
호손 효과는 특별한 중재 없이도 연구에 참여하거나 반복 측정되는 것만으로 행동이 달라져 요인과 결과의 관련성에 영향을 주는 것이다.
확인 바이어스는 코호트연구에서 노출 대상자를 더 철저히 조사하거나 노출자가 자기 질병을 과다하게 보고해 발생이 높아 보이는 것이다.
시간 바이어스는 시간이 흐르면서 개인적 요인이나 진단 기준 자체가 바뀌어 생긴다.
조기발견 바이어스는 검진으로 일찍 찾아낸 만큼 생존율이 길어진 것처럼 보이는 것이다.
기간차이 바이어스는 천천히 진행하는 질병이 검진에서 더 잘 잡혀 예후가 좋아 보이는 것이다.
차별적 분류오류는 환자대조군연구에서 환자군과 대조군의 위험요인 정보 정확도가 다를 때 생긴다.
비차별적 분류오류는 측정오류의 정도가 두 집단에서 비슷한 경우로 바이어스가 아니라 검정력의 문제다.
정보 바이어스를 줄이려면 측정자를 철저히 교육하고 맹검법을 적용하며 기구를 정기적으로 보정한다.
📌 실전 체크 포인트!
독립변수와 종속변수 말고 제3의 변수가 진정한 관련성에 영향을 주어 그릇된 결론으로 이끌면 교란이 일어났다고 한다.
보건의학 분야에서는 연령과 성별이 흔히 교란변수로 작용하므로 통제하거나 표준화한다.
교란변수는 결과변수와 인과적인 관계에 있어야 한다.
동시에 노출요인변수와도 관련되어 있어야 한다.
커피를 마시는 사람이 담배도 많이 피워 흡연 때문에 생긴 관상동맥질환이 커피 탓으로 해석되는 것이 전형적인 예다.
신장결석에서 결석이 너무 크면 경피적 쇄석술을 쓸 수 없어 수술로 가고 큰 결석일수록 확실히 제거되어 재발률이 낮아지는 것도 결석 크기라는 교란변수 때문이다.
동물성 지방 섭취와 대장암의 교차비가 흡연을 보정하자 2.9에서 0.9로 바뀌었다면 흡연이 교란변수였던 것이다.
고지혈증이 뇌졸중과는 양의 관계, 녹황색 채소 섭취와는 음의 관계인데 이를 보정하지 않고 채소의 예방효과를 결론지어도 교란 바이어스가 생긴다.
도시와 농촌의 사산아 비율을 비교하면서 소득 차이를 고려하지 않은 연구도 마찬가지다.
연구계획 단계에서는 연구 대상을 제한하거나 교란변수로 의심되는 변수에 대해 짝짓기를 한다.
임상시험이라면 무작위배정으로 통제한다.
연구분석 단계에서는 층화분석, 다변량 분석, 특정 집단에 한정한 분석, 짝짓기를 쓴다.
지적장애 어린이와 정상지능 어린이를 모두 중산층에서만 뽑았다면 쓴 방법은 제한이다.
층화가 되려면 부유층·중산층·빈곤층처럼 사회경제적 수준에 따라 집단을 나누어 분석했어야 한다.
짝짓기와 층화분석과 무작위 할당으로 보정할 수 있는 것은 교란 바이어스다.
📌 실전 체크 포인트!
| 선택 바이어스 | 정보 바이어스 | 교란 바이어스 |
|---|---|---|
| 버크슨 선택적 생존(네이만) 추적관찰 탈락 검출(인지) 자발적 참여자(건강근로자 효과) 무응답 | 회상 기억 소실 측정 거짓표지 면담자 · 관찰자 출판 호손 효과 확인 시간(조기발견 · 기간차이) | 제3의 변수 때문에 결과가 왜곡됨 연령 · 성별 · 흡연 · 소득이 단골 |
끝수선호도는 혈압을 5나 0으로 끝나게 적는 경향처럼 무의식적으로 특정 숫자를 자주 쓰는 것으로 무작위오차의 일종이다.
확률 할당으로 두 치료법을 비교한 임상시험에서는 교란은 상당히 걸러지지만 치료효과를 판정하는 과정의 관찰자 바이어스는 남는다.
📌 실전 체크 포인트!
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