20.6: Оцінка кореляції та претензії на причинно-наслідковий зв'язок

Як ми обговорювали в розділі 15, поширеною помилкою є плутати кореляцію з причинно-наслідковим зв'язком. Аналізуючи дані, ми отримуємо від тестування наших гіпотез, ми прагнемо перейти від простого спостереження за кореляцією до розуміння причинно-наслідкового зв'язку. Однак, як ми це робимо, складно. У цьому розділі ми спочатку розглянемо деякі ускладнюючі фактори та відверті помилки, які люди роблять, намагаючись претендувати на причинно-наслідковий зв'язок, а потім звернемо свою увагу на деякі методи, які добре працюють.

Погані причинно-наслідкові міркування

Як і у випадку з іншими видами міркувань, причинно-наслідкові міркування можуть йти шкереберть різними способами, але є кілька моделей дефектних причинно-наслідкових міркувань, які є досить поширеними, що ми повинні обговорити їх тут.

Спеціальна пошта, Ergo Propter Hoc

Ця латинська фраза (зазвичай скорочена до «post hoc», все ще з'являється досить часто, що варто її вивчити. Це означає: після цього, тому через це. Ми робимо цю помилку, коли робимо висновок, що A викликав B просто тому, що B слідував за А.

Коли ми висловлюємо це таким чином, це, ймовірно, здасться таким безнадійним міркуванням, що насправді не варто попереджати про це. День слідує за ніччю, але мало хто з нас думає, що день викликає ніч. Однак є багато випадків, коли насправді спокусливо міркувати таким чином.

Наприклад, ми іноді робимо якісь дії, виявляємо результат і робимо висновок, що наша дія призвела до результату. Ми стикалися з численними випадками подібного роду, коли дізналися про регресію до середнього значення в 16.7.1).

Наприклад, якщо за інститутом нової політики слідує зменшення чогось небажаного або збільшення чогось бажаного, може виникнути спокуса зробити висновок про те, що міра викликана зміщенням. Рівень злочинності зріс минулого року, ми додали більше поліцейських або прийняли більш жорсткі закони про вирок, і цього року він повернувся до нормального рівня. У багатьох випадках це повернення до нормального стану могло відбутися без міри, просто як наслідок регресії до середнього. У таких випадках ми, швидше за все, пояснимо зменшення злочинності збільшенням кількості поліції або новими законами, але ми помилимося, і новий захід буде віддано заслугу, якого вона не заслуговує.

Як завершальний приклад, коли деякі люди одужують після того чи іншого захворювання після прийому певного препарату, спокусливо зробити висновок, що препарат викликав їх одужання. Але чи могли вони все одно одужали, без наркотиків? У багатьох випадках люди це роблять. Тут потрібно порівняти швидкість одужання серед тих, хто приймає препарат з показником серед тих, хто цього не робить. У багатьох випадках найкращий спосіб зробити це за допомогою контрольованого експерименту. Зв'язок тут може бути просто ілюзорною кореляцією (Глава 15), і якщо вона є, то цікавого причинно-наслідкового зв'язку тут взагалі немає.

Малюнок\(\PageIndex{1}\): Поширені причини

поширені причини

Коли два види речей позитивно корелюють, іноді трапляється, що одне викликає інше. Але ми погано міркуємо, коли беремо кореляцію між двома речами, щоб показати, що одна викликає іншу. Коли ми вивчали зразки та кореляції (Глава 15), ми зазначили, що кореляції між двома речами часто базуються на якомусь третьому, загальній причині. Наприклад, існує позитивна кореляція між падаючим барометром і зливом, але жоден не викликає іншого. Вони є спільними наслідками загальної причини: наближається холодного фронту.

Відокремлення причини від ефекту

Іноді проблема тут описується як заплутана причина і наслідок. Як у когось може виникнути проблема з цим? Хіба це зазвичай не очевидно? Так, дуже часто так і буває. Але в складних системах часто буває складно визначити, що викликає що.

Сім'ї з членом, який є шизофреніком, як правило, дисфункціональні різними способами. Але чи призводить шизофренія до сімейних проблем чи проблеми призводять до шизофренії? Відповідь не повинна бути простою. На додаток до цих двох можливостей, може бути, що є якась третя, загальна причина. Або може бути, що кожна річ робить іншу гірше. Може виникнути якесь замкнуте коло з петлею зворотного зв'язку.

Петлі зворотного зв'язку

Петлі зворотного зв'язку виникають, коли вихід системи потім використовується як вхід для тієї ж системи. Ці петлі ускладнюють участь у причинно-наслідкових міркуваннях, оскільки вони заплутують причину та наслідок. Візьмемо для прикладу зміну температури і танення снігу і льоду. У міру підвищення температури сніг і лід тануть, що розкриває більше землі. Відкрита земля менш відбиває і поглинає більше тепла, викликаючи підвищення температури, що саме по собі призводить до танення більшої кількості снігу. Ми закінчуємо системою, де підвищення температури тане сніг та лід, але танення снігу та льоду призводять до підвищення температури. Отже, в чому причина, а який наслідок? Такий спосіб мислення є неправильним через петлю зворотного зв'язку. Єдиний правильний спосіб зрозуміти причинно-наслідковий зв'язок в цьому випадку - подивитися на систему в цілому і бачити їх заплутаними.

Змішані змінні

В інших випадках, ряд речей йдуть разом таким чином, що може зробити його важко визначити, що саме викликає те, що. Наприклад, кольорові люди отримують гіршу медичну допомогу, як група, ніж білі люди. Але іноді стверджують, що це не прямий результат расової дискримінації, а економічних відмінностей (які часто є наслідком дискримінації), відсутності хорошого медичного страхування або ще інших факторів. Чим більше залучена система, тим складніші речі, і тим менше ймовірність того, що можна визначити будь-яку єдину причину (хоча у наведеному вище прикладі це буде так, що вирішення дискримінації та системної несправедливості вирішить значну частину проблеми).

Причинні схеми

Одним із заключних аспектів поганих причинних міркувань, які слід пам'ятати, є існування причинно-наслідкових схем. Причинна схема - це когнітивне скорочення, яке ми розробили, щоб допомогти нам пояснити звичайні причини та наслідки. Якщо ваша мама завжди готує вам сніданок вранці, а ви прокидаєтеся і бачите сніданок на столі, ви відразу зробите висновок, що причиною сніданку стала ваша мама. Ми весь час покладаємося на причинно-наслідкові схеми. Якби ми цього не зробили, ми б постійно починали з нуля, намагаючись з'ясувати, як ми опиняємося в ситуаціях, в яких ми перебуваємо. Беручи до уваги інформаційні витрати на повторне дослідження всього часу причинно-наслідкові схеми необхідні в повсякденному житті.

Однак, коли нам дійсно потрібно зрозуміти причину і наслідок, випадкові схеми можуть заважати правді. Це тому, що вся мета причинно-наслідкових схем полягає в тому, щоб дозволити нам пропустити розслідування, але єдиний спосіб, який ми можемо знати, - це досліджувати. Розглянемо приклад сніданку вище. Хоча ваша мати є людиною, яка завжди готувала сніданок у минулому, можливо, що ваш батько, брат або химерний домашній загарбник зробили їжу. Важливо також пам'ятати, що наші причинно-наслідкові схеми настільки ж хороші, як і розслідування, яке пішло на їх формування в першу чергу. Неточні переконання призводять до неточних схем.

Методи млина

Методи Мілла - це методи, розроблені, щоб допомогти нам виділити справжні причини зі списку потенційних причин. Їх часто називають елімінаційними, оскільки вони визначають справжню причину (коли вони це роблять), усуваючи потенційні причини, які не є справжніми. Ці методи отримали свою назву від Джона Стюарта Мілла (1806—1874), британського філософа, який систематизував їх. Однак вони не були винайдені Міллом, оскільки люди, які займалися ретельним причинним міркуванням, завжди використовували подібні стратегії.

Методи Мілла не є магічними. Вони не можуть точно визначити причини у вакуумі. Вони вимагають від нас робити суттєві припущення щодо тих речей, які могли спричинити певну подію або тип події. У багатьох ситуаціях ми можемо зробити це з розумним ступенем впевненості, тому методи часто корисні. Але вони не є дурними; причинно-наслідкові міркування є індуктивними міркуваннями, і тому воно підпорядковується стандартній індуктивній невизначеності. З цією метою нам потрібно пам'ятати, як завжди, залишатися помилковими щодо висновків, які ми робимо за допомогою цих методів.

Спосіб узгодження

Основна ідея: Ми повинні зосередитися на речах, які є однаковими, які узгоджуються між випадками. Якщо потенційна причина А присутня, коли ефект Е відсутній, то A не є причиною E. Якщо ми можемо усунути всі, крім однієї з потенційних причин у випадках, коли E виникає, то решта потенційної причини є фактичною або справжньою причиною.

Приклади

Погані устриці: Ви та кілька друзів хворієте після виходу, щоб поїсти разом. У кожного з вас були різні entrées і коктейлі, але ви поділилися сирою закускою устриці. Ви можете усунути всю їжу та напої, які ви не всі мали, як причини харчового отруєння.

Токсичні стосунки: Кожні стосунки Стів був у нездоровому. Стів і його різні партнери б'ються, поки врешті-решт не розпадуться. Річ, що часто зустрічається у всіх токсичних стосунках, - це Стів. Нам залишається зробити висновок, що Стів є причиною проблем у стосунках.

метод різниці

Основна ідея: Ми повинні зосередитися на тому, що відрізняється між випадками. Якщо ефект інтересу виникає в одному випадку, але не в другому, шукайте потенційну причину, яка присутня в першому випадку, але не в другому. Якщо ви виявите його, це, швидше за все, буде причиною (або принаймні частиною причини).

Приклади

Початок вашого автомобіля: Якщо ваша машина почалася вчора, але не почнеться сьогодні, нам потрібно подумати про те, що могло змінитися. Якби вчора було 50 градусів, а сьогодні це 20 градусів, можливо, більш холодна температура заважає вашому автомобілю запускати.

Алергічна реакція: Ви заходите на задній двір, щоб насолодитися прекрасними квітами, які посадив ваш партнер. Незадовго очі починають сльозитися, а ніс починає бігати. Ти повертаєшся всередину. Незабаром симптоми стихають. Цілком імовірно, що різниця у вашому оточенні - квіти проти відсутності квітів - викликала ваші симптоми.

Випічка торта: Якщо в перший раз ви зробили торт це було досить добре, а другий раз не так багато, ви повинні подумати про те, що ви зробили по-іншому. Якщо ви вирішили замінити сіль цукром вдруге, ця різниця, швидше за все, буде причиною того, що смак менш хороший.

Спільний метод узгодження та відмінності

Основна ідея: Ми поєднуємо два попередні методи. Отже, ми шукаємо, що відрізняється між випадками з різними результатами і що те ж саме стосується тих, які мають однаковий результат. Якщо A завжди присутній, коли, але тільки тоді, коли, E присутній, то A викликаний Е. Коли згода і різниця були розглянуті окремо, ми могли б зробити висновок про ймовірність причинно-наслідкового зв'язку в кожному випадку. Тепер, коли ми об'єднали їх, здається ще більш імовірним, що ми можемо зробити висновок причинно-наслідкового зв'язку, оскільки A виглядає необхідним і достатнім для Е.

Приклади

Підготовка до випробувань: Усі люди, які пройшли курс підготовки до Wilburton для LSAT (тест, який використовується при прийнятті рішень про вступ до юридичних шкіл) були прийняті юридичною школою, яку вони хотіли відвідати. Але ніхто з тих, хто звернувся до тієї ж юридичної школи, але не пройшов курс, не був прийнятий.

Погані устриці Частина II: Цього разу всі вирішують замовити ті ж entrées і коктейлі, але після поганого досвіду минулого разу лише половина з вас їла сиру устричну закуску. Знову ж таки, деякі з вас хворіють. Виявляється, захворіли тільки люди, які з'їли закуску. Тепер ви бачите, що хворіли всі, хто їв сирі устриці, і ніхто, хто не захворів.

Токсичні стосунки Частина II: Кожні стосунки, в яких був Стів, є нездоровим. Стів і його різні партнери б'ються, поки врешті-решт не розпадуться. Після переходу від Стіва всі його партнери опиняються в люблячих здорових стосунках. У всіх токсичних стосунках є Стів, і як тільки Стів відсутній, токсичність не проявляється. Тепер у нас є більше доказів того, що Стів є причиною проблем у стосунках.

метод залишків

Основна ідея: Іноді ми маємо складну ситуацію з декількома причинами та наслідками. Якщо вважається, що ряд факторів викликають ряд результатів, і всі фактори були узгоджені з результатами, крім одного, то решта фактор можна розуміти як причину останнього результату. В основному, ми можемо розплутати речі, звузивши наш фокус до речей, що залишилися в групі, які не були узгоджені.

Приклад

Хворі на ярмарку: Ви помічаєте, що щороку після відвідування Державного ярмарку у вас болить живіт, ви вологі і легкоголові, і ваша шкіра відчуває себе дуже гарячою. Ви думаєте про те, який день на ярмарку зазвичай схожий для вас. Здається, що ваш день на ярмарку незмінно падає на спекотний сонячний день, що дуже погано, оскільки тіні дуже мало, і ви ніколи не пам'ятаєте носити сонцезахисний крем. Ситуація у ванній завжди огидна, тому ви уникаєте пити якомога більше, щоб уникнути необхідності її використовувати, але ви витрачаєте день, набиваючи себе все смаженим у фритюрі.

Отже, у вас є три симптоми, біль у животі, легковажність і сонячний опік і три причини, довгі години на сонці, наїдання жирної їжі і не пиття води. Ви швидко складаєте разом, що жирна їжа викликала біль у животі, а спекотне сонце призведе до сонячного опіку. Оскільки вони є єдиними речами, нездатність пити воду, мабуть, спричинила легкість (хоча ви можете помітити, що тут також є петля зворотного зв'язку, оскільки спекотне сонце, яке призводить до сонячного опіку, також прискорювало зневоднення, коли ви не пили).

Метод супутньої варіації

Основна ідея: Цей метод пов'язаний з нашим попереднім обговоренням кореляції (Глава 15). Це актуально, коли задіяні різні суми або ставки чогось. Слово «супутній» не так поширене, як це було в день Мілла, але воно просто означає супровід. Цей метод застосовується, коли збільшення однієї змінної супроводжується збільшенням іншої. Якщо величина результату Е збільшується в міру збільшення кількості події А, то A, ймовірно, викликає Е.

Приклади

Сигарети: Айко нещодавно почала палити. Вона виявила, що чим більше сигарет вона курить, тим більше у неї головних болів. Метод супутньої варіації говорить нам, що сигарети є ймовірною причиною головного болю.

Подкаст: Кілька місяців тому Аадеш знайшов новий подкаст, який йому подобається. Він перейшов від часу прослуховування до споживання сотень минулих епізодів та нових, як тільки вони вийдуть. За цей же час люди, близькі до Аадеша, спостерігають, що він почав робити женоненавистницькі коментарі зі збільшенням частоти, пропорційно кількості часу, який він витрачає на прослуховування подкасту. Метод супутньої варіації говорить нам, що подкаст посилює женоненавистницьку риторику Аадеша.