
분산분석 (ANOVA, Analysis of Variance)
분산분석(ANOVA)은 여러 그룹의 평균이 서로 다른지를 비교하는 방법입니다. 예를 들어, “3가지 운동 중에서 어떤 게 살을 더 잘 빼줄까?”처럼 비교할 대상이 3개 이상일 때 사용하는 통계입니다.
- 두 그룹만 비교할 때는 t-test을 사용하지만,
- 세 그룹 이상을 비교할 때는 ANOVA를 사용해야 합니다.
종류
ANOVA는 실험의 구조에 따라 세 가지로 나뉩니다. 기준이 몇 개인지, 같은 사람을 반복해서 측정했는지에 따라 분석 방법이 달라집니다.
일원분산분석 (One-way ANOVA) |
하나의 기준(독립변수)에 따라 여러 집단의 평균을 비교할 때 사용합니다 |
이원분산분석 (Two-way ANOVA) |
두 개의 독립변수가 있을 때 각각의 효과와 두 요인이 결합되었을 때의 상호작용 효과를 함께 분석할 수 있습니다. |
반복측정 분산분석 (Repeated Measures ANOVA) |
같은 사람이나 대상을 여러 번 측정했을 때, 시간에 따른 변화나 조건 변화에 따른 차이를 비교합니다. 대상이 같기 때문에 오차를 줄일 수 있는 장점이 있습니다. |
1. 일원분산분석 (One-way ANOVA)
기준이 하나일 때 사용하는 방법입니다. 예를 들어, 3가지 다른 음식 다이어트 방법이 있다고 할 때, 어떤 방법이 체중을 가장 많이 줄여주는지 알고 싶다면 이 방법을 씁니다.
예시 |
🟧 진통제 A, B, C 복용 환자들의 통증 감소 효과 비교 |
🟧 고등학생, 대학생, 직장인의 평균 수면 시간 비교 |
🟧 걷기, 요가, 수영 중 어떤 운동이 살을 더 많이 빼는지 비교 |
2. 이원분산분석 (Two-way ANOVA)
비교 기준이 두 가지일 때 사용하는 방법입니다. 예를 들어, “성별 + 먹은 약 종류” 이렇게 두 기준이 있을 때 씁니다. 두 기준이 따로 미치는 영향과, 둘이 함께 작용할 때 생기는 변화도 볼 수 있습니다.
예시 |
🟨 성별(남/여)과 약물 종류(A/B/C)에 따른 혈압 차이 비교 |
🟨식사 방식(고단백/고탄수화물)과 운동 유무(운동 유/무) 에 따른 체중 변화 분석 |
🟨 수면 시간(6/7/8시간)과 카페인 섭취 여부 (유/무)에 따라 시험 점수 변화 확인 |
3. 반복측정 분산분석 (Repeated Measures ANOVA)
같은 사람을 여러 번 측정했을 때 사용하는 방법입니다. 예를 들어, 같은 사람의 체중을 다이어트 시작 전, 2주 후, 4주 후에 각각 측정한 경우처럼 시간 흐름에 따라 얼마나 변했는지를 볼 수 있습니다.
예시 |
🟥 한 사람의 통증을 약 먹기 전, 1주 후, 4주 후에 측정해서 비교 |
🟥 한 학생의 집중력을 시험 전·중간· 시험 후에 측정해서 비교 |
🟥 같은 직장인이 재택근무, 사무실 근무, 야간 근무할 때 스트레스가 어떻게 달라지는지 비교 |