相関と因果関係

相関関係や因果関係といった言葉は、特に研究論文を扱うときによく耳にしますが、さまざまな自然現象を研究するときにもよく耳にします。また、これらの概念は、2つの事象の間に関連性や直接的なつながりを確立しようとする場合にも多く用いられる。相関関係と因果関係は同義語、あるいは少なくとも類似していると考える人がいます。しかし、この記事の違いは無視できない。

肺がんは喫煙が原因" この言葉をチェック

この声明は、喫煙が肺がんの唯一の原因であることを前提とし、喫煙と肺がんの因果関係を立証しようとするものです。しかし、人によって遺伝子の違いもあるし、免疫力の高さも違うので、タバコを吸う人が肺がんになるという決定的な証拠はありません。したがって、肺がんと喫煙の間には明確な相関関係があるものの、喫煙が肺がんを引き起こすかどうかは不明である。これは、相関が弱かろうが強かろうが、因果関係を意味しないことを強く立証するものでもある。

では、"雷が鳴ると、その音が少し遅れて聞こえる "というフレーズを見てみましょう。

雷には光と音がつきものですが、光と音は伝わる速度が違うので、いつも先に雷が見えてから音が聞こえます。これは因果関係なので、雷が発生すると必ず雷の音が聞こえます。

家庭での勉強時間を増やした生徒の成績が向上している。これは因果関係を意味するのでしょうか？可能性はありますが、確実なことは言えません。ジャンクフードの摂取量の増加と肥満には関係があるのでしょうか？確かに、あるグループを使い、ジャンクフードの摂取量を増やすことで、そうであることを示すことができます。

ある変数が別の変数の変化を引き起こす場合、その変数間の関係は因果関係である。一方、ある事象の発生には別の手段が伴うことが多く、因果関係があるとは言い難いものの、両者は相互に関連している。肺がんは喫煙習慣が原因だと言われがちですが、それは原因のひとつに過ぎないかもしれません。

朝食を早く食べてから学校に行くことが、学校で良い成績を取ることと関連していることがわかります。しかし、早めの朝食と成績の良さに因果関係があると頭ごなしに言うのは、非論理的であるばかりか、完全に間違っています。たまたま、朝食抜きで登校した人は、足が遅く、知恵遅れに見える。そのためか、教師は2つのグループの生徒を比較し、朝食と成績の良し悪しの因果関係を立証しています。

2つの変数の間に因果関係を確立することは非常に難しく、一方の変数がこの関係に対して絶対的な確信を持っている場合のみ可能である。