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CS 系数不到 0.5,这个网络还能用吗

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基础护理学医学生 · 发布于 10-29 · IP 湖北湖北
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使用 bootnet 进行稳定性检验后,较常见的一种结果是:强度的 CS 系数在 0.3~0.4 之间,接近中心性为 0,介数不足 0.1。面对这一结果,研究者往往难以判断该网络能否写入论文,也不确定应当补充样本、删除部分条目,还是改用其他指标。


提出该系数的研究者对自己数据的处理方式可作参考。Epskamp、Borsboom 和 Fried 于 2018 年在 Behavior Research Methods 上发表了 bootnet 教程,示范数据来自 359 名患有创伤后应激障碍的女性,共 17 个症状。结果显示,强度的 CS 系数为 0.44,介数和接近均为 0.05。0.44 未达到作者自己提出的 0.5 标准,作者据此得出的结论是:强度的排序可以谨慎解释,介数和接近的排序不能解释。作者既没有因此放弃该网络,也没有删除数据。


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CS 系数回答的问题只有一个:从样本中剔除一部分个案后重新估计,中心性的排序能否保持。具体做法是依次剔除 5%、10%,直至 75% 的个案,每次重新估计网络并计算中心性,求出在新旧排序相关系数有 95% 的把握不低于 0.7 的前提下,最多可剔除的个案比例。该比例即为 CS 系数,最大值为 0.75。0.25 和 0.5 两个标准来自作者的模拟研究,原文同时指出,这两个界值"有一定随意性,不应看作确定的准则"。


因此,CS 系数偏低仅说明症状的排序不稳定,并不意味着网络中的边同样不可信。边的估计是否准确,需要由另一项检验,即边权重的 bootstrap 置信区间来判断。


排序不稳定的常见原因有三种。第一种是各症状的中心性本身相差不大。这种情况类似于成绩仅差零点几秒的几名选手,每次比赛的名次都可能不同,增加样本量也无法改变这一点。作者的模拟显示,这类网络中约四分之三的 CS 系数低于 0.25。第二种是接近中心性为 0。只要某次重抽样后有一个症状与其他症状均不相连,接近中心性即按定义计为 0,所以该指标极易降至 0。第三种是样本量不足或存在少数极端值,排序随抽取的个案不同而变动。


以下分别说明三种情况的判断方法,以及论文中的报告方式。


一、各症状的中心性相差不大


判断这种情况,首先应查看各症状的原始强度值,而非标准化后的 z 分数。z 分数会放大微小的差距,图中看似高低分明的症状,原始值可能仅相差零点零几。若排序靠前的几个症状原始值十分接近,而边权重的置信区间并不宽(参见第三种情况),基本可以判断属于这种情况。


其次应查看中心性差异检验。bootnet 的 differenceTest 函数及强度差异图,可以显示任意两个症状的强度是否存在显著差异。若排序第一的症状与第二、第三位均无显著差异,则"该症状为核心症状"的结论缺乏依据。Epskamp 等在原文中指出,该检验在常见样本量下偏保守,差异不显著不能作为两个症状强度相等的证据。该检验只能用于判断排序第一的症状是否确实领先,不能用于证明各症状的中心性相同。


在这种情况下,网络本身仍然可用。Burger 等于 2023 年在 Psychological Methods 上发表的横断面网络报告规范明确指出:网络不稳定并不意味着分析失败或网络应当弃用。排序不稳定有两个来源,一是估计本身存在问题,如样本量过小;二是各条边的强度相近,本不存在明确的排序。无论来源如何,其限制仅在于解释层面,即中心性排序不稳定时,不应解释中心性之间的差异。


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具体到论文写作,CS 系数在 0.25~0.5 之间时,可以报告强度较高的几个症状,但应同时给出差异检验的结果,仅将确实领先的一个或几个症状称为核心症状。CS 系数低于 0.25 时,不应将任何症状称为核心症状,排序靠前的症状至多作为探索性结果提及,结果部分的重点应转向边的描述,即哪几对症状之间的边最强,其置信区间是否与其他边明显分开。Burger 等在文中的示范分析即采用了这种处理方式:他们通过边权重差异检验说明,最强的两条边与网络中其他所有边均存在显著差异,并着重报告了这两条边。


二、接近或介数为 0


接近中心性根据一个症状到其他所有症状的距离计算。只要网络中有一个症状与其他症状均不相连,按照定义,所有症状的接近中心性均为 0。Fried 于 2018 年在 psych-networks.com 的稳定性问答中对此作过解释:在连接较弱的网络中,重抽样时很容易出现某个症状暂时孤立的情况,接近中心性的 CS 系数随之大幅下降,甚至降至 0。介数的问题与此类似,若两个症状之间存在多条强度相近的最短路径,每次重抽样选中的路径不同,介数便会随之波动。


因此,接近和介数的 CS 系数为 0 或接近 0,反映的是这两个指标自身的局限,既不说明网络存在问题,也不影响对强度的解释。如已计算,Burger 等的报告规范要求如实报告所计算的全部指标,并附各自的稳定性结果。建议将其数值和个案剔除 bootstrap 图列入附录,并在正文中说明其稳定性不足、不作解释。


三、样本量不足或存在极端值


这种情况的标志是边本身也不稳定。在边权重的 bootstrap 置信区间图中,若多数边的置信区间较宽且相互重叠,说明网络的整体估计精度不足,中心性排序不稳定只是其表现之一。Epskamp 等在原文中指出,置信区间较宽时,边的强弱难以解释,但边是否存在不受影响,因为 LASSO 已经完成了筛选。此时可对照模拟研究给出的样本量依据:对于 20 个节点左右的网络,250 例可以恢复网络的主要结构和强度排序。若样本量明显低于这一数值,排序不稳定多源于此。


极端值需要单独检查。Fried 在问答中指出,在小样本中,少数得分极端的个案在重抽样时时而被抽中、时而未被抽中,会导致参数估计大幅波动。偏态明显的条目在小样本中估计多分格相关时,也会出现同样的问题。检查方法是剔除这些个案后重新估计网络,观察结果是否发生明显变化。


在处理上,若数据收集仍在进行,补充样本是最直接的办法;若数据已收集完毕,应如实报告稳定性结果,并参照第一种情况的写法收窄结论。至于通过删除部分条目来提高 CS 系数,Burger 等的报告规范并未禁止,但要求若根据稳定性分析删除或加入了变量,必须在文中报告。删除条目前应有内容上的依据,例如两个条目测量的是同一内容,并应同时报告删除前后的结果。


四、论文中的报告方式


方法部分应写明三项内容:采用个案剔除 bootstrap 评估中心性的稳定性并计算 CS 系数,判断标准引用 Epskamp 等(2018);采用非参数 bootstrap 估计边权重的置信区间;采用 bootstrap 差异检验比较边权重和中心性。三项均应注明 bootstrap 次数。


结果和讨论部分的写法,可参考 2026 年发表于 Asia-Pacific Journal of Oncology Nursing 的一项肠造口患者研究。该研究调查了三家三级甲等医院的 416 名结直肠癌造口患者,将创伤后应激障碍和创伤后成长的条目纳入同一网络,计算了预期影响和桥预期影响。结果显示,预期影响的 CS 系数为 0.36,超过 0.25 的标准;桥预期影响的 CS 系数为 0.21,未达到该标准。


作者在结果部分分别报告了两个 CS 系数,指出 0.36 属于中等稳定,0.21 低于最低标准,桥症状的结果应谨慎解释,并将稳定性图、边权重置信区间和差异检验图列入补充材料。摘要中写明"桥预期影响的估计应谨慎解释";讨论部分将桥症状表述为"可能的桥症状",并说明其识别属于探索性结果;局限性部分又单独列出一条,指出桥预期影响的 CS 系数低于推荐标准,稳定性有限。同一项限制在摘要、结果、讨论和局限性四个部分均有说明,读者无论从哪一部分开始阅读,都能了解桥症状的结论尚不稳定。


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讨论部分的措辞应与 CS 系数相对应。CS 系数在 0.25~0.5 之间的指标,可表述为"中心性较高",并引用差异检验的结果;低于 0.25 的指标,应表述为"可能的"或"探索性的",结论有待后续研究验证。


结语


CS 系数偏低,反映的是中心性排序不稳定,并不意味着网络不可用。排序不稳定的原因不同,论文的写法也不同:若各症状的中心性相差不大,结果应侧重描述症状之间的连线,而非症状排序;若接近和介数的 CS 系数为 0,可将这两项指标的结果列入附录;若样本量不足,应如实报告稳定性,并相应收窄结论。




参考文献


1. Epskamp S, Borsboom D, Fried EI. Estimating psychological networks and their accuracy: A tutorial paper. Behavior Research Methods, 2018, 50(1): 195-212. doi:10.3758/s13428-017-0862-1

2. Burger J, Isvoranu AM, Lunansky G, et al. Reporting standards for psychological network analyses in cross-sectional data. Psychological Methods, 2023, 28(4): 806-824. doi:10.1037/met0000471

3. Fried EI. FAQ on network stability, part II: Why is my network unstable? Psych Networks, 2018-02-05. https://psych-networks.com/network-stability-part-ii-common-problems-and-questions/

4. Jiangenuer L, Wang X, Tuerdebieke W, et al. Network analysis of posttraumatic stress disorder and posttraumatic growth among patients with an intestinal stoma. Asia-Pacific Journal of Oncology Nursing, 2026, 13: 100988. doi:10.1016/j.apjon.2026.100988

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