
01大腦會(huì)在在兩個(gè)同時(shí)出現(xiàn)的事物間建立聯(lián)系
大腦學(xué)習(xí)的本質(zhì),就是發(fā)現(xiàn)事物之間的相關(guān)性,并假設(shè)它代表了某種因果關(guān)系。
動(dòng)物也是這么做的,有兩個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)——巴甫洛夫的狗和斯金納的鴿子
俄國(guó)生理學(xué)家巴甫洛夫給狗喂食時(shí),提前響鈴,久而久之,狗在鈴鐺與食物間建立聯(lián)系,鈴鐺一響,就直流口水。
美國(guó)心理學(xué)家斯金納設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)箱,內(nèi)壁上裝有一個(gè)操縱桿,鴿子按壓操縱桿,就會(huì)有食物掉落,久而久之,鴿子會(huì)在自己的按壓行為與獲取食物間建立聯(lián)系。
和實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)物一樣,古人發(fā)現(xiàn),雞打鳴和天亮總同時(shí)出現(xiàn),于是說“雄雞一唱天下白”。
現(xiàn)在我們用常識(shí)判斷,雞可沒有能耐讓天下白。
但要搞清楚地球自轉(zhuǎn)決定晝夜節(jié)律是很晚的事了。
真正的因果關(guān)系是奢侈品。只有不斷刨根問底,才能找到真相。
02人在探索世界的時(shí)候也是從相關(guān)性入手
盡管在現(xiàn)代社會(huì),人類也是會(huì)從同時(shí)出現(xiàn)的兩個(gè)現(xiàn)象入手,建立關(guān)系,來認(rèn)識(shí)世界,舉兩個(gè)例子。
小兒麻痹癥與冰淇淋
20世紀(jì)初,美國(guó)面臨了小兒麻痹癥的嚴(yán)重疫情。科學(xué)家在分析數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)現(xiàn)冰淇淋的銷量與小兒麻痹癥的發(fā)病率在時(shí)間上存在高度的一致性,于是推斷出冰淇淋是導(dǎo)致小兒麻痹癥的“元兇”。
這一推斷引發(fā)了公眾的恐慌,許多家長(zhǎng)因此禁止孩子食用冰淇淋。
事實(shí)上,冰淇淋的銷量與小兒麻痹癥發(fā)病率出現(xiàn)同步變化只是偶然相關(guān)。夏天氣溫高,孩子們更喜歡吃冰淇淋,同時(shí)天熱病毒也活躍,從而增加感染小兒麻痹癥的風(fēng)險(xiǎn)。
雖然兩者可能同時(shí)存在,但并不意味著它們之間有直接的因果聯(lián)系。我們不應(yīng)輕易地將相關(guān)性解讀為因果關(guān)系。
下面這個(gè)案例也類似。
咖啡與癌癥
在醫(yī)學(xué)研究中,有人發(fā)現(xiàn)喝咖啡與某種癌癥的發(fā)病率之間存在一種顯著的相關(guān)性。
對(duì)大量癌癥患者的樣本群體進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果顯示其中許多患者都有日常喝咖啡的習(xí)慣。
這一發(fā)現(xiàn)迅速引起了公眾的恐慌,許多人開始避免飲用咖啡,擔(dān)心這會(huì)增加他們患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。
然而,深入的分析揭示了一個(gè)更為復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)。雖然喝咖啡與癌癥發(fā)病率之間存在相關(guān)性,但這并不意味著咖啡是導(dǎo)致癌癥的直接原因。
事實(shí)上,那些經(jīng)常需要熬夜、生活不規(guī)律或處于高壓工作環(huán)境中的人群,往往更傾向于通過喝咖啡來提神或緩解壓力。這些因素,如壓力、熬夜和生活不規(guī)律,才是與患癌有關(guān)。因此,真正導(dǎo)致癌癥風(fēng)險(xiǎn)增加的可能是這些生活方式因素,而不是咖啡本身。
這個(gè)案例同樣提醒我們,僅僅因?yàn)閮蓚€(gè)現(xiàn)象同時(shí)出現(xiàn),并不意味著它們之間存在直接的因果聯(lián)系。
聽完這兩個(gè)例子,我們?nèi)祟惡桶透β宸虻墓芬约八菇鸺{的鴿子,是不是沒有本質(zhì)的區(qū)別。往往傾向于把同時(shí)出現(xiàn)的兩個(gè)事物理解為因果關(guān)系。
針對(duì)前面兩個(gè)例子,有一個(gè)方法可以驗(yàn)證,控制住其它變量,不讓孩子吃冰淇淋,看小兒麻痹癥的患病率是否會(huì)減少。同樣的道理,控制住其它變量,減少咖啡的攝入量,看癌癥的發(fā)病率是否會(huì)降低。
如果結(jié)果沒有變化,就可以排除兩者之間不是因果關(guān)系。
排除了相關(guān)關(guān)系不是因果關(guān)系,那我們要怎樣找到因果關(guān)系呢?有一個(gè)重要的方法——尋找中介因子。我們還是通過例子來講解。
03找到因果關(guān)系的重要手法——尋找中介因子
維生素C與壞血病
在大航海時(shí)代,壞血病是困擾船員們的嚴(yán)重疾病之一。
18世紀(jì),蘇格蘭海軍確實(shí)發(fā)現(xiàn),定期給船員們服用檸檬可以顯著降低壞血病的發(fā)病率。
由于成本考慮,海軍決定將原先使用的西班牙檸檬替換為更便宜的西印度檸檬。
同時(shí)為了延長(zhǎng)檸檬的保質(zhì)期,防止在長(zhǎng)時(shí)間的航海過程中變質(zhì),海軍決定將檸檬榨成汁,并煮熟后再帶上船。結(jié)果,壞血病大面積爆發(fā)。顯然,檸檬并不是預(yù)防壞血病的原因。
直到20世紀(jì)人們才弄明白,真正對(duì)壞血病有預(yù)防作用的,是檸檬里的維生素C。而西印度檸檬的維生素C含量只有西班牙檸檬的四分之一。而且檸檬汁煮熟后,這些僅存的維生素C也被破壞掉了。
這個(gè)案例中,維生素C,就是中介因子。是吃檸檬導(dǎo)致了吃進(jìn)維生素C,而吃了維生素C,又導(dǎo)致了預(yù)防壞血病。
再講一個(gè)類似的案例。
酵母與啤酒
在古老的德國(guó),有一個(gè)廣泛流傳的觀點(diǎn),女性比男性更適合釀制啤酒。這一觀點(diǎn)在當(dāng)時(shí)的社區(qū)中幾乎成為了共識(shí),人們深信不疑。許多家庭中的啤酒釀造工作都由女性來承擔(dān),而男性則更多地從事其他勞動(dòng)。這種看似性別與釀酒技藝之間的緊密聯(lián)系,實(shí)則隱藏了一個(gè)更為深層的秘密。
然而,隨著科學(xué)的進(jìn)步和研究的深入,人們開始逐漸發(fā)現(xiàn),啤酒的美味并非完全取決于釀酒者的性別。事實(shí)上,啤酒的口感和品質(zhì)主要受到酵母的影響。酵母是一種微小的生物,它能夠在發(fā)酵過程中將糖分轉(zhuǎn)化為酒精和二氧化碳,并產(chǎn)生各種風(fēng)味物質(zhì)。這些風(fēng)味物質(zhì)正是啤酒獨(dú)特口感的關(guān)鍵所在。
研究人員發(fā)現(xiàn),在當(dāng)時(shí)的德國(guó)家庭中,女性通常負(fù)責(zé)制作面包。在面包制作過程中,女性會(huì)經(jīng)常使用到酵母。因此,她們身上往往攜帶著大量的酵母。當(dāng)她們開始釀造啤酒時(shí),這些酵母就會(huì)自然而然地進(jìn)入啤酒中,影響啤酒的發(fā)酵過程和口感。
這個(gè)案例中,酵母,就是中介因子。是女性做面包導(dǎo)致身上攜帶著酵母,而酵母進(jìn)入啤酒,才使啤酒口感更好。
通過這兩個(gè)案例的講解,我們可以總結(jié)出什么叫中介因子?
簡(jiǎn)單說,就是由一個(gè)原因,導(dǎo)致第二個(gè)原因,而第二個(gè)原因,導(dǎo)致最終的結(jié)果。這第二個(gè)原因,就是中介因子。
換句話說,找到中介因子,是建立因果模型的關(guān)鍵。假如因果模型不能被反復(fù)驗(yàn)證,就可以考慮,是不是忽略了中介因素。
如果船員們找到了中介因子維生素C,把西班牙檸檬替換為新鮮蔬菜,也可以避免壞血病的傷害。這個(gè)過程持續(xù)了200年,才得到解決。
如今聞名全球的德國(guó)啤酒,那些搏得大獎(jiǎng)的釀酒師,早已不是女性,而是掌握了中介因子酵母使用方法的男性。
結(jié)尾
總結(jié)一下,那些同出現(xiàn)的事物,往往只有相關(guān)性,人類和動(dòng)物一樣,似乎都有一種本能,在同時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象間建立關(guān)聯(lián),其目的是更好的生存。即使在沒有鬧鐘的年代,聞雞起舞也未嘗不可。但人類止步于此,何談進(jìn)步。
在危機(jī)四伏的自然世界里,刨根問底找到因果性是一件很奢侈的事情。畢竟因果性的建立是需要進(jìn)行各種復(fù)雜測(cè)試的。
對(duì)巴甫洛夫的狗來說,它需要證明只要撥動(dòng)鈴鐺、鈴聲響起,自己就會(huì)獲得食物;它還需要證明如果自己把鈴鐺藏起來,沒有鈴聲就必然沒有食物;甚至還需要從更底層理解兩者之間為何存在作用關(guān)系。
人是萬物之靈,我們有更大的腦容量,而且進(jìn)化出了負(fù)責(zé)理性思考的大腦皮層。
我們不能停留在只找到相關(guān)性的段位。相關(guān)性是動(dòng)物都能找到的。我們是上帝的選民,理應(yīng)找到事物間更深層次的因果關(guān)系。
即便真正的因果關(guān)系只存在于抽象的哲學(xué)層面,只要我們不斷追問,我們將越來越逼近它。
科學(xué)的探索精神不就是這樣嗎?