内生性问题及其产生原因

内生性问题及其产生原因有测量误差、遗漏解释变量、互为因果等。

1、内生性名称的由来

现在人们说某个模型有内生性问题(endogeneity issue),是指模型中的一个或多个解释变量与误差项存在相关关系。

显然,这个解释和内生性这个名字有点不搭,其实内生性问题字面含义是指模型中的解释变量有内生性(endogeneity)。

在一个模型中,有些变量的值是在模型内部决定的,是内生的(endogenous);有些变量的值是被模型外界决定的,是外生的(exogenous)。在一般模型中,被解释变量应该是内生的,解释变量应该是外生的,解释变量的取值是不能被我们的模型所决定的。内生性问题字面意思指的是解释变量不是完全外生了,有了内生性了。

此种内生性问题的一个常见症状,就是解释变量和误差项存在相关关系。但不知道从什么时候起,人们开始把一切“解释变量和误差项存在相关关系”的情况都叫做内生性问题了,也不管它是什么原因导致的。所以就这么叫吧,没什么好纠结的了。

2、存在内生性问题的后果

内生性会破坏参数估计的一致性,参数估计的“一致性”就是指当样本量很大时,用样本估计出的参数会无限趋近于总体的真实参数。当我们用样本估计出的参数没有了一致性,那它也就没什么参考价值了。

3、内生性问题的产生原因

主要有以下几种,当然也不完全,我用简单的单方程线性模型举例:

1)测量误差(measurement error)

测量误差指的是模型使用的解释变量的数值和真实数据有误差,假如解释变量x出现了测量误差,我们测得的数据为x,二者之间有了一个误差v。被解释变量的测量误差不会导致内生性,在这儿就不推导了。

2)遗漏解释变量(explanatory variable omitted)

现实问题总是复杂的,一般情况下,谁也没办法找到所有能影响被解释变量的变量,遗漏解释变量几乎是不可避免的。但如果被遗漏的解释变量x1不光对y有影响,还对某个解释变量x2有影响,内生性问题就出现了。

不等于0,所以最终解释变量x2与误差项将有相关性。

著名的选择性偏误(selection bias)或者叫样本自选择(self-selection)本质上也是遗漏解释变量问题。用Angrist的例子来说,我们不能通过比较MIT学生和UMass学生毕业后的收入来得出“上名校使人有更高收入”这一结论,因为有别的变量在同时影响着学校选择和毕业后的收入,如智商、家庭背景等,并且这些变量一般难以度量。

有人也许会问,既然被遗漏的x0对x1有影响,如果将x0加入模型,从字面意思来看,x1不就有内生性了吗?

其实这种解释变量相互影响的情形一开始就不算“内生性”问题,内生和外生这两个说法最早来源于联立方程模型,也就是几个方程一起构成的模型。在联立方程模型中,x1这种变量就成了中间变量,而不是真正的解释变量,就不必要完全外生了。

3)互为因果(simultaneity)

被解释变量能够反过来影响解释变量的情况被称为互为因果,有时也被称为反向因果。即使不考虑这些推导,互为因果这种情况,解释变量由被解释变量决定,多么直白的内生性!

4、内生性问题的解决方法

内生性的解决方法有很多,IV、Heckman两步法、matching类、DID等,这个太多人写过了,我就不重复了。但我有一个忠诚的建议,就是在选择方法之前梳理一下自己的处理逻辑,弄清楚到底内生性问题是由什么引起的。计量经济学的迷人(或者说迷我)之处就在于故事的完整性、逻辑的严密性,如果机械地套用方法,文章就失去了灵魂。



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