(圖由AI生成)
這是一個(gè)真實(shí)的數(shù)據(jù)觀察:每年,當(dāng)冰淇淋的銷量達(dá)到頂峰時(shí),海灘上鯊魚傷人的事件數(shù)量也會(huì)同步飆升。這兩條曲線的走勢驚人地一致。
現(xiàn)在,請(qǐng)你做一次判斷:我們是否可以得出結(jié)論,吃冰淇淋會(huì)以某種神秘的方式吸引鯊魚,或者說,為了減少被鯊魚攻擊的風(fēng)險(xiǎn),我們應(yīng)該禁止在海灘上賣冰淇淋?
憑直覺,你就會(huì)覺得這個(gè)結(jié)論荒謬得可笑。沒錯(cuò),你的直覺是對(duì)的。但在這個(gè)看似無厘頭的例子背后,隱藏著一個(gè)我們?nèi)粘I钪凶钊菀椎氲乃季S陷阱,也是科學(xué)思維要訓(xùn)練的最核心能力之一:分清相關(guān)性與因果性。
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表象之下的“第三者”
冰淇淋銷量和鯊魚傷人事件,兩者之間確實(shí)存在強(qiáng)烈的相關(guān)性(Correlation):一個(gè)上升,另一個(gè)也隨之上升。但它們之間,并不存在因果性(Causation)。
圖上文字為:恐龍是文盲,現(xiàn)在它們滅絕了??铸埖奈拿ず蜏缃^可能是相關(guān)的,但這并不意味著這些變量有因果關(guān)系。(圖片來源:維基百科)
真正的原因,是藏在幕后的“第三者”,一個(gè)我們沒直接看到卻在同時(shí)影響兩件事的“干擾變量”(Confounding Variable)。
在這個(gè)故事里,這個(gè)變量就是炎熱的天氣。天氣熱了,買冰淇淋解暑的人自然會(huì)變多;同時(shí),去海里游泳沖浪的人也多了起來,從而增加了與鯊魚相遇的概率。是“天氣”這個(gè)共同的原因,分別導(dǎo)致了“冰淇淋熱銷”和“鯊魚傷人事件增多”這兩個(gè)結(jié)果。它們只是碰巧被同一個(gè)原因驅(qū)動(dòng),手拉手地一起變化而已。
因而,“在此之后”不等于“由此之故”。
因果鏈(上)與干擾因素(下)(圖片來源:維基百科)
這個(gè)簡單的道理,卻是無數(shù)謠言、誤解和錯(cuò)誤決策的溫床。我們的大腦天生就懶惰,喜歡走捷徑,看到A和B總是一起出現(xiàn),就急于畫上一個(gè)“A導(dǎo)致B”的因果箭頭。而科學(xué)思維,恰恰要求我們停下來,克制住這種沖動(dòng)。
比如,當(dāng)聽到“學(xué)鋼琴的孩子普遍學(xué)習(xí)成績更好”時(shí),我們不能立刻斷定是鋼琴課提升了智力,而應(yīng)該思考,是不是那些家庭條件更好、更重視教育的家庭,才同時(shí)支撐了孩子學(xué)鋼琴和取得好成績?
2
前沿科學(xué)的審慎:
當(dāng)大腦與腸道對(duì)話
你可能覺得上面都是些生活小事,但在前沿科學(xué)研究中,分辨這兩者的界限,更是科學(xué)家們面臨的核心挑戰(zhàn)。以近年來火熱的腸道菌群與心理健康領(lǐng)域?yàn)槔@個(gè)過程就顯得格外精彩。
腸道和大腦之間交流的示意圖(圖片來源:維基百科)
研究人員通過大量數(shù)據(jù)分析,反復(fù)發(fā)現(xiàn)一個(gè)強(qiáng)烈的相關(guān)性:抑郁癥患者的腸道菌群構(gòu)成,與健康人群存在顯著的系統(tǒng)性差異。這個(gè)發(fā)現(xiàn)令人興奮,也讓一個(gè)極具誘惑力的假設(shè)浮出水面:或許是腸道菌群的失調(diào),導(dǎo)致了抑郁癥的發(fā)生!
這是一個(gè)重大的科學(xué)問題,絕不能輕易下結(jié)論。嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)家會(huì)立刻像分析“鯊魚與冰淇淋”那樣,對(duì)這個(gè)相關(guān)性提出一系列審慎的追問。他們思考的,是幾種交織在一起的可能性:這條因果鏈到底是如何連接的?有沒有可能,是抑郁癥本身的狀態(tài),比如長期的壓力激素和不良飲食,反過來破壞了腸道菌群的健康?或者,是否存在一個(gè)更深層的共同原因,比如某種基因缺陷或慢性炎癥,它既影響了大腦,又影響了腸道?
(圖片來源:網(wǎng)絡(luò))
為了厘清這個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)了精巧的實(shí)驗(yàn)。比如,他們將抑郁癥患者的糞菌移植給在無菌環(huán)境中長大的小鼠,結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些小鼠真的表現(xiàn)出了類似抑郁的行為。這個(gè)實(shí)驗(yàn)有力地證明,腸道菌群本身,確實(shí)有能力對(duì)大腦情緒施加因果性的影響。
然而,科學(xué)的迷人之處在于,它很少給出非黑即白的簡單答案。越來越多的證據(jù)指向一個(gè)更復(fù)雜也更真實(shí)的圖景:腸道和大腦之間,可能存在一個(gè)“惡性循環(huán)”。不健康的菌群或許是抑郁的誘因之一,而抑郁狀態(tài)下的生理改變,又會(huì)反過來加劇腸道環(huán)境的惡化。兩者互為因果,相互糾纏。
(圖片來源:網(wǎng)絡(luò))
這個(gè)例子完美地展示了科學(xué)思維的嚴(yán)謹(jǐn)與魅力。它告訴我們,腸道菌群與心理健康確實(shí)存在深刻的聯(lián)系,但這種聯(lián)系遠(yuǎn)比“吃點(diǎn)益生菌就能治好抑郁”的宣傳口號(hào)復(fù)雜得多。科學(xué),正是在這樣一層層的追問與驗(yàn)證中,艱難地逼近真相。
3
如何擁有識(shí)別“忽悠”的思維濾鏡?
(圖由AI生成)
那么,在日常生活中,我們?nèi)绾伪苊獾暨M(jìn)這個(gè)陷阱?當(dāng)下一次你看到“研究表明A和B有關(guān)”時(shí),不妨在腦子里啟動(dòng)一個(gè)“三問”程序:有沒有可能是反過來的?有沒有一個(gè)共同的原因?這會(huì)不會(huì)只是一個(gè)巧合?
掌握了“相關(guān)不等于因果”這個(gè)思維工具,就像給自己的大腦安裝了一個(gè)強(qiáng)大的信息過濾器。它不會(huì)讓你變成一個(gè)懷疑一切的杠精,但能讓你在面對(duì)各種聳人聽聞的標(biāo)題和營銷話術(shù)時(shí),保持一份清醒和審慎,看穿數(shù)據(jù)表象之下的邏輯關(guān)聯(lián),最終做出更明智的決策。
參考資料:
https://geiselguides.anselm.edu/c.php?g=648437&p=9458548
https://www.floridamuseum.ufl.edu/shark-attacks/trends/beach-attendance/
https://www.statsig.com/perspectives/correlation-not-causation-examples-tips
作者:楊雨鑫
審核:劉穎 張超 李培元 楊柳
審核專家:王大鵬 中國科普研究所副研究員
來源:蝌蚪五線譜
編輯:紫竹小筑
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