Psychology Statistical Analysis

SKILL.md

# 心理学统计分析助手

一个专为心理学研究设计的全面统计分析工具，特别关注社会认知和实验心理学研究。

## 功能介绍

提供从描述统计到假设检验再到效应量计算的完整数据分析工具包。适用于实验心理学、社会认知研究、隐性学习研究等各类定量心理学工作。

## 主要功能

### 假设检验
- **t检验**：独立样本t检验、配对t检验、单样本t检验
- **方差分析（ANOVA）**：单因素方差分析、多因素设计
- **相关与回归**：皮尔逊相关、线性回归
- **卡方检验**：分类数据分析
- **正态性与方差齐性检验**：数据验证

### 描述统计
- 均值、标准差、标准误
- 中位数、四分位数、四分位距
- 置信区间
- 分布特征摘要

### 效应量计算
- Cohen's d（t检验的效应量）
- η²（方差分析的效应量）
- 相关强度解释
- 效应量大小分类

### 统计功效分析
- 样本量估计
- 统计功效计算
- 研究设计优化与规划

## 使用方法

### 基础用法
```python
from psychology_stats import PsychologyAnalyzer

analyzer = PsychologyAnalyzer()

# 描述统计
stats = analyzer.descriptive_stats(数据)

# 独立样本t检验
result = analyzer.independent_t_test(组1, 组2)

# 单因素方差分析
anova_result = analyzer.one_way_anova(组1, 组2, 组3)
```

### 凝视线索实验（Gaze-Cueing）
```python
# 分析同余和不同余条件下的反应时差异
同余凝视_rt = [450, 460, 455, ...]  # 凝视线索同向条件
不同余凝视_rt = [480, 495, 490, ...]  # 凝视线索反向条件

result = analyzer.independent_t_test(
    np.array(同余凝视_rt), 
    np.array(不同余凝视_rt)
)
# 返回: t值、p值、Cohen's d、效应量解释
```

### 隐性学习与启动效应研究
```python
# 比较不同条件下的启动效应
害怕面孔_正确率 = [0.65, 0.72, 0.68, ...]
中性面孔_正确率 = [0.58, 0.61, 0.59, ...]

result = analyzer.paired_t_test(害怕面孔_正确率, 中性面孔_正确率)
# 获得效应量和统计显著性
```

### 功效分析示例
```python
# 规划所需样本量
所需样本量 = analyzer.power_analysis_ttest(
    effect_size=0.5,  # 预期的Cohen's d
    alpha=0.05,       # 第I类错误率
    power=0.8         # 期望的统计功效
)
# 返回每组推荐样本量和总样本量
```

## 应用场景

- **凝视线索与注意研究**：分析线索化效应和反应时模式
- **社会认知研究**：检验心理理论、视角采择、归因等假设
- **隐性学习与启动**：量化隐性记忆和启动效应
- **实验心理学**：分析阶乘设计和复杂交互作用
- **快速数据检查**：在进行推论统计前验证假设前提

## 系统要求

- Python 3.8 或更高版本
- numpy、scipy、pandas、matplotlib

## 输出格式

所有函数返回包含以下内容的字典：
- 检验统计量（t、F、r、χ²）
- p值和显著性阈值
- 效应量（Cohen's d、η²、r²）
- 人性化的结果解释
- 样本量和自由度

## 输出示例

```json
{
  "t_statistic": 2.45,
  "p_value": 0.024,
  "significant": true,
  "cohens_d": 0.95,
  "effect_size_interpretation": "large",
  "mean_difference": 28.5,
  "note": "发现显著差异，效应量为大"
}
```

## 使用建议

- 进行参数检验前务必检查正态性和方差齐性假设
- 同时报告原始统计量和效应量
- 在研究设计阶段使用功效分析
- 如可能，在结果中包含置信区间
- 记录数据预处理和排斥标准

## 关于本工具

为社会认知、实验心理学和行为科学研究人员创建。旨在使统计分析更加易于理解和应用。

**作者**: @zhan599  
**所属机构**: 华南师范大学 应用心理学系  
**研究方向**: 社会认知、凝视线索、隐性学习