علی آجریان
علی آجریان
خواندن ۴ دقیقه·۴ سال پیش

تفاوت علیت با همبستگی

همبستگی بین دو پدیده به معنای وجود رابطه ی علیتی نیست!
همبستگی بین دو پدیده به معنای وجود رابطه ی علیتی نیست!


انسان دچار خطاهای شناختی متعددی می شود، یکی از این خطاها اشتباه گرفتن علیت با همبستگی است. علیت یا causation موضوع چندان غریبی نیست و تقریبا همه ی ما با آن آشنا هستیم. در سقوط یک سنگ همگی متفق هستیم که علت سقوط سنگ وجود جاذبه ی زمین است. یا علت سیر شدن مان خوردن غذا است. اما توضیح دقیق مفهوم همبستگی یا correlation قدری پیچیده تر است و شاید بیان آن در قالب مثال ساده تر و راه گشا باشد:

فروشنده گان کفش به خوبی می دانند که در تابستان میزان فروش صندل به شدت افزایش می یابد. همچنین بستنی فروش ها نیز به شدت از تابستان راضی هستند زیرا باعث افزایش میزان فروششان می شود. شخصی فرضی را تصور کنید که از علت واقعی این دو پدیده یعنی گرمای هوا بی خبر باشد (مثلا یک فضایی هوشمند!)، او یک دانشمند است و قصد دارد تا یک مدل ریاضی از مسئله ی ما بسازد از این رو در هر روز داده هایی را جمع آوری کرده و ثبت می کند. سپس آن ها را در یک فضای دو بعدی (فضای میزان فروش بستنی-میزان فروش صندل) رسم می کند و متوجه یک ارتباط جالب خطی بین این دو متغیر می شود. او در می یابد که با افزایش میزان فروش بستنی، میزان فروش صندل ها هم افزایش پیدا کرده است! از این رو یک مدل خطی ساده در خواهد یافت که در آن فروش صندل ها تابع میزان فروش بستنی ها خواهد بود (چیزی شبیه مدل خطی قانون اهم یعنی V=RI)! و می تواند به غلط نتیجه بگیرد که علت تغییر در میزان فروش صندل ها، تغییر میزان فروش بستنی ها بوده است. دقت کنید که اینجا یک خطای مهم شناختی یعنی عدم درک تفاوت علیت با همبستگی صورت گرفته است. این شخص از هم فاز بودن تغییرات دو متغیر یک رابطه ی علت و معلولی مجعول را بنا نهاده است. در واقع علت هر دو پدیده، پدیده ی دیگری است اما چون هر دو پدیده تحت تاثیر آن رخ داده اند این طور برداشت شده که یکی علت دیگری است!

دیروز با یکی از دوستان قدیمی صحبت می کردم! بحثمان بر سر یک موضوع ساده ی همیشگی بود. او با آوردن چند نمونه می خواست به من نشان دهد که #ازدواج می تواند باعث #رشد_اقتصادی افراد شود. اتفاقا مثال های متعددی هم بیان کرد (از جمله خودم را) و فکر می کرد که روشی علمی را پیشه کرده! برایش توضیح دادم که اینجا صرفا و صرفا یک رابطه ی همبستگی ساده داریم و هیچ علیتی در کار نیست! در واقع وقتی فرد به سنین جوانی می رسد از سن مصرف کنندگی صرف به سن مولد بودن اقتصادی پای می گذارد. طبعا او شروع به درآمدزایی کرده و پس از چندسال می تواند ملک و ماشین بخرد و پس انداز کند و به رشد اقتصادی برسد. همزمان در این برهه وارد سن ازدواج نیز شده و متاهل می شود از این رو عده ای ممکن است به غلط این طور برداشت کنند که علت رشد اقتصادی همان ازدواج بوده است که کاملا غلط است. اینجا صرفا ما همزمانی و هم فازی دو متغیر تصادفی را داریم که نمی توان از آن یک رابطه ی علی انتزاع کرد.

البته در پایان به شوخی به او گفتم چرا فقط نمونه های موید نظریه ات را می بینی و موارد بسیار زیادی که به طلاق و نابودی کامل فرد منجر شده است را از صورت مسئله پاک می کنی؟!

علیتهمبستگیتفاوتعلی آجریانهوش مصنوعی
دانشجوی دکتری- دانشگاه بازل
شاید از این پست‌ها خوشتان بیاید