Standard structural equation models (SEMs) are often used to identify latent mediators. However, valid inference typically relies on the strong, frequently violated Sequential Ignorability assumption. We introduce the Rank-Preserving Structural Equation Model (RAPSEM), which increases robustness through G-estimation while maintaining the measurement model's integrity through a two-stage method of moments (2SMM) for factor score corrections. RAPSEM replaces the no unmeasured mediator-outcome confounding with the weaker no unobserved effect modification assumption. By leveraging treatment randomization, RAPSEM achieves identification in a manner equivalent to instrumental variable estimation through structurally emerging instruments. Specifically, identification relies on treatment-covariate interactions that influence the mediator but have no direct effect on the outcome, allowing researchers to utilize natural heterogeneity in treatment response as a testable source of identification. We provide a robustness assessment for the core identifying assumption and establish the consistency and asymptotic normality of the resulting estimator. Simulation studies demonstrate that RAPSEM remains unbiased under unobserved confounding, whereas standard SEM yields biased results. RAPSEM achieves reasonable power for sample sizes above 500, depending on the strength of the structural instruments. The method is implemented in the accompanying rapsem R package, and its practical utility is illustrated through an empirical example from educational research. The code is available at https://github.com/PsychometricsMZ/RAPSEM.


翻译:摘要:标准结构方程模型(Structural Equation Models, SEM)常被用于识别潜在中介变量。然而,有效推断通常依赖于强且常被违反的“序贯可忽略性”(Sequential Ignorability)假设。我们提出秩保留结构方程模型(Rank-Preserving Structural Equation Model, RAPSEM),该模型通过G估计(G-estimation)增强稳健性,同时采用两阶段矩估计法(Two-Stage Method of Moments, 2SMM)进行因子得分校正,以维护测量模型的完整性。RAPSEM将“无未测量中介-结果混杂”假设替换为更弱的“无未观察效应修饰”(No Unobserved Effect Modification)假设。通过利用治疗随机化,RAPSEM以等价于工具变量估计的方式,借助结构涌现工具变量实现识别。具体而言,识别依赖于影响中介变量但对结果无直接效应的治疗-协变量交互作用,使研究者能够利用治疗反应的自然异质性作为可检验的识别来源。我们为核心识别假设提供了稳健性评估,并建立了所得估计量的一致性与渐近正态性。模拟研究表明,在存在未观测混杂的情况下,RAPSEM仍保持无偏性,而标准SEM产生有偏结果。在样本量超过500时(取决于结构工具变量的强度),RAPSEM可获得合理统计功效。该方法已集成于配套的rapsem R包中,并通过教育研究领域的实证案例展示了其实用价值。代码详见https://github.com/PsychometricsMZ/RAPSEM。

0
下载
关闭预览

相关内容

【博士论文】用于概率程序与生成模型的变分推断
专知会员服务
18+阅读 · 2025年10月27日
TransMLA:多头潜在注意力(MLA)即为所需
专知会员服务
23+阅读 · 2025年2月13日
自动结构变分推理,Automatic structured variational inference
专知会员服务
41+阅读 · 2020年2月10日
深度学习模型不确定性方法对比
PaperWeekly
20+阅读 · 2020年2月10日
用模型不确定性理解模型
论智
11+阅读 · 2018年9月5日
Attention模型方法综述 | 多篇经典论文解读
PaperWeekly
107+阅读 · 2018年6月11日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
0+阅读 · 31分钟前
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
1+阅读 · 48分钟前
《通过小型无人机系统将情报能力“作战化”》
消耗优势:美军的“精确规模化”概念
专知会员服务
8+阅读 · 6月15日
相关VIP内容
【博士论文】用于概率程序与生成模型的变分推断
专知会员服务
18+阅读 · 2025年10月27日
TransMLA:多头潜在注意力(MLA)即为所需
专知会员服务
23+阅读 · 2025年2月13日
自动结构变分推理,Automatic structured variational inference
专知会员服务
41+阅读 · 2020年2月10日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员