Korelasyon ve nedensellik

Açılış sahnesi

Bir kentte, belediye yaz aylarında bir tuhaflık fark ediyor: dondurma satışları arttıkça, denizde boğulma olayları da artıyor. Bir meclis üyesi, bir toplantıda şöyle diyor: "Dondurma satışlarını sınırlayalım. Belki çocuklar dondurma yiyince yüzmeye çıkıp boğuluyor."

Bir başka üye, hafifçe gülümseyerek soruyor: "Peki kışın dondurma satışları düştüğünde, deniz neden boğulma olaylarını da azaltıyor?" Salonda bir sessizlik oluyor. Sonra bir üçüncü üye, konuşmanın gidişatını değiştiriyor: "Belki ikisini de sıcak hava artırıyor."

Sıcak hava, hem insanları dondurma yemeye hem denize girmeye itiyordu. Dondurma ile boğulma arasında düzenli bir birliktelik vardı ama biri ötekini doğurmuyordu. Bu ders, Düşünme, Okuma ve Felsefi Yöntemler programının ikinci modülünün dördüncü durağında, iki şeyin birlikte görülmesinin, birinin ötekinin nedeni olduğunu neden göstermediğini ve nedensellik iddiasının hangi ek işaretlere ihtiyaç duyduğunu soruyor.

Bu derste ne olacak

Önce korelasyonun ne olduğunu ve neden nedensellikle karıştırıldığını göstereceğiz. İki şeyin birlikte artıp azalması, bir birliktelik bilgisidir. Nedensellik ise, birinin ötekini doğurduğu iddiasıdır ve ek bir kanıt ister. Sonra üç kaynağı izleyeceğiz. Ronald Fisher, nedensel bir soruyu yanıtlamanın en güvenilir yollarından birinin, katılımcıları rastgele atayarak deney yapmak olduğunu gösterdi. Austin Bradford Hill, deney yapılamayan durumlarda nedensellik iddiasını değerlendirmek için bir dizi görüş sundu. Judea Pearl ise nedensel sorular ile birliktelik soruları arasındaki farkı üç basamaklı bir merdivenle anlattı.

Ardından üç itirazı tartacağız. Biri nedenselliğin zaten hiçbir zaman gözlenemeyeceğini, biri deney yapılamayan durumlarda nedensellikten söz edilemeyeceğini, üçüncüsü de nedensel bir bağın her zaman kesin sonuç vermesi gerektiğini söylüyor.

Sonda bir birliktelik gördüğümüzde nedensellik iddiasını nasıl sorgulayabileceğimize bakacağız. Bu bakış, nedenselliği reddetmeyi değil, ona hak ettiği kanıtı istemeyi hedefleyecek.

Merkez soru

Sorumuz şu: iki şeyin birlikte görülmesi ne zaman bir nedensel bağa işaret eder ve nedensel bir iddiayı hangi kanıtlar destekler?

Ölçülü iddiam şu: iki şeyin birlikte görülmesi, nedensel bir bağın gerekli bir izi olabilir ama yeterli bir kanıtı değildir, çünkü birliktelik ters yönde, ortak bir nedenle ya da rastlantıyla da doğabilir, bu yüzden nedensellik iddiası, müdahaleyle sınanmış sonuçlar ve zamansal sıra, dozla ilişki ve olası bir mekanizma gibi ek işaretlerle desteklendiği ölçüde güçlenir.

Sıfır noktası

Korelasyon, iki şeyin birlikte değiştiğini söyler: biri arttığında ötekinin de artması ya da azalması. Bu, bir gözlemdir ve doğru olabilir. Dondurma satışları ile boğulma olayları gerçekten birlikte artmıştı.

Nedensellik ise farklı bir iddiadır: biri ötekini doğurur. Bir şeyi değiştirdiğimizde ötekinin de değişeceğini söyler. Dondurma satışlarını yasaklasak boğulma olaylarının azalacağı, bir nedensellik iddiasıdır ve bu örnekte yanlıştır.

İki şey birlikte görüldüğünde, en az dört açıklama mümkündür. Birincisi, birinin ötekini doğurmasıdır. İkincisi, ters yöndür: öteki, birinci şeyi doğuruyordur. Üçüncüsü, ortak bir nedendir: üçüncü bir şey ikisini de doğurur. Dördüncüsü, rastlantıdır: birliktelik, bir bağ olmadan, tesadüfen ortaya çıkmıştır. Korelasyon, bu dört açıklamanın hepsiyle uyuşur ve bu yüzden hangisinin doğru olduğunu tek başına söylemez.

Argümanın yapısı

Bir birliktelik gördüğümüzde nedensellik iddiasını sınarken, dört soruyu sırayla sormak yardımcı olur.

Birinci soru: ters yön mümkün mü? Biri ötekini doğurmuş olabilirse, hangisi hangisini doğuruyor? "Kitabı çok olan evlerde çocuklar başarılı" cümlesi, kitapların başarıyı doğurduğunu ya da başarılı çocukların ailelerinin daha çok kitap aldığını söyleyebilir.

İkinci soru: üçüncü bir şey ikisini birden doğuruyor olabilir mi? Dondurma ve boğulma örneğindeki sıcak hava gibi. Böyle bir ortak neden aramak, ilk kontrol edilecek şeylerden biridir.

Üçüncü soru: birliktelik rastlantı olabilir mi? Birkaç gözlemden çıkan bir örüntü, tesadüf olabilir. Örneklemin büyüklüğü ve birlikteliğin tekrarlanması, bu soruyu cevaplar.

Dördüncü soru: nedensellik iddiasını destekleyen başka işaretler var mı? Neden, sonuçtan önce mi geliyor? Doz arttıkça etki artıyor mu? Olası bir mekanizma var mı? Ve en önemlisi, biri bir şeyi değiştirdiğinde ötekinin de değiştiği bir deneyle görülmüş mü?

Bu yapı, korelasyonun nedenselliğin ilk işareti olabileceğini ama son sözü söylemediğini gösterir.

Görüşler ve pozisyonlar

Nedenselliğin nasıl bilinebileceği konusunda üç görüş var.

Birinci görüş, deney görüşüdür. Buna göre nedensel bir soruyu yanıtlamanın en güvenilir yolu, bir şeyi değiştirmek ve sonucu görmektir ve rastgele atama, bunun en güçlü biçimidir. Fisher bu çizgidedir.

İkinci görüş, birikimli kanıt görüşüdür. Buna karşılık ilk görüş bir deneye bakıyor. Bu görüş, deney yapılamayan durumlarda nedensellik iddiasının, birbirini destekleyen birçok işaretle değerlendirilebileceğini söyler. Hill bu çizgiye yakındır.

Üçüncü görüş, model görüşüdür. Oysa ilk iki görüş kanıtın türüne bakıyor. Bu görüş, veriden nedensel sonuca varmak için, verinin nasıl üretildiğine dair bir nedensel modelin gerektiğini ve verinin tek başına yeterli olmadığını söyler. Pearl bu çizgiyi taşır.

En güçlü itiraz

Korelasyon ve nedensellik üzerine düşünceye üç yönden ciddi itiraz yapılabilir.

Korelasyon ve nedensellik ayrımını savunan düşünce şu cevabı verebilir. İki şeyin birlikte görülmesi önemli bir ipucudur ama son söz değildir. Nedensellik iddiası, ek bir kanıt ister: müdahale, zamansal sıra, doz ilişkisi ve mekanizma. Bu kanıtlar gelene kadar, iddiaya olasılık derecesiyle güvenmek gerekir. Ne birlikteliği yok saymak ne de onu nedensellik saymak, doğru tutum değildir.

Açık kalan sorular

Nedensellik, bir olasılık artışından mı ibarettir, yoksa daha fazlası mıdır? Bir nedenin sonucu doğurmasıyla yalnızca olasılığını artırması arasındaki fark, gündelik dilde ne kadar önemli?

Birden çok nedenin bir arada çalıştığı durumlarda, bir nedenin payını nasıl belirleriz? Bir sonuca katkıda bulunan etkenlerin ağırlıkları ölçülebilir mi?

Bir birlikteliğin nedensel olup olmadığını, hiç müdahale edemeyeceğimiz durumlarda, örneğin tarihsel olaylarda, nasıl bilebiliriz? Karşıolgusal düşünce burada ne kadar güvenilir?

Yaygın hatalar

Kendin dene

Aklında kalsın

Beş cümlede dersin iskeleti.

Korelasyon, iki şeyin birlikte değiştiğini söyler. Nedensellik ise birinin ötekini doğurduğunu söyler ve ek kanıt ister. Fisher, katılımcıları rastgele gruplara atayan bir deneyin, bilinmeyen farkları da dengelediğini ve nedensel soruları yanıtlamanın güçlü bir yolu olduğunu gösterdi.

Hill, deney yapılamayan durumlarda bir birlikteliğin nedensel sayılıp sayılmayacağını değerlendirmek için dokuz görüş sundu ve yalnızca zamansal sıranın zorunlu olduğunu vurguladı. Pearl, nedensel düşünmenin gözlem, müdahale ve karşıolgusal olmak üzere üç basamaktan oluştuğunu ve üst basamakların yalnız gözlem verisiyle yanıtlanamayacağını anlattı.

Bir birlikteliğe dört soru sorulabilir: ters yön, ortak neden, rastlantı ve destekleyici işaretler. Ayrıma üç itiraz yöneltildi. Nedenselliğin hiç gözlenemeyeceği, deneysiz nedensellikten söz edilemeyeceği ve nedensel bağın her zaman kesin olması gerektiği söylendi.

Bu yüzden korelasyon ve nedensellik ayrımı, birlikteliği önemsiz ya da yeterli saymadan, nedensellik iddiasına müdahale, zaman, doz ve mekanizma gibi ek işaretlerle hak ettiği kanıtı istemek olarak yaşıyor.

Sonraki derse köprü

Bu derste bir birlikteliğin, nedensellik iddiasına ancak ek işaretler eklendikçe yaklaştığını gördük. Hill'in dokuz görüşü, tek bir kanıtın değil, birbirini destekleyen birçok kanıtın gerekli olduğunu gösteriyordu. Ama kanıtlar her zaman aynı yöne bakmaz. Bir çalışma kahvenin ömrü uzattığını, bir başkası etkisiz olduğunu, üçüncüsü zararlı olduğunu bulabilir.

Birbiriyle çelişen kanıtlar karşısında ne yapılır? Hangisine daha çok güvenilir, çelişki nasıl açıklanır ve hiçbir sonuca varılamayacaksa, ne söylenir? Kanıtın bir yöne işaret etmesi ile birkaç yöne işaret etmesi, ayrı bir düşünme biçimi ister.

Bir sonraki ders bu soruya dönüyor. Çelişen kanıt dersi, birbirine ters düşen kanıtları nasıl tartabileceğimizi ve bir çelişkiden ne öğrenebileceğimizi soruyor.