Odkrycia domorosłych statystyków

Prof. Ryszard Tadeusiewicz: W LABORATORIUM I PRAKTYCE

Z drugiej jednak strony rzeczywistość, jaka nas otacza, zawsze zawiera w sobie składniki deterministyczne (to znaczy wyznaczone przez związki przyczynowo-skutkowe) oraz losowe, wynikające z wszechobecnych, nie dających się kontrolować, czynników przypadkowych. Jeśli chcemy budować nasze postępowanie na racjonalnych przesłankach i korzystamy z danych empirycznych, to musimy je poddać obróbce statystycznej, bo nie istnieje żadne inne narzędzie, pozwalające wydobyć istotne związki przyczyn i skutków z gąszczu wyników obserwacji silnie obciążonych czynnikami losowymi. Tak postępują lekarze stosując zasady evidence based medicine (czyli postępowania medycznego opartego na ścisłych naukowych dowodach), z tego korzystają ekonomiści, do tego odwołują się przyrodnicy... Wszędzie trzeba stosować statystykę, bo bez niej dotarcie do naukowej prawdy jest po prostu niemożliwe.
Statystyka jednak nie zwalnia od obowiązku myślenia. Korzystając ze statystyki można (ewentualnie) wykazać jakąś prawidłowość, ale hipotezę na temat tej poszukiwanej prawidłowości trzeba najpierw sformułować odwołując się do wiedzy oraz - nie bójmy się tego słowa - do mądrości.
Dlaczego o tym mówię?
Otóż pojawia się ostatnio całe mnóstwo osób, którym się wydaje, że potrafią odkryć jakieś nowe prawa przyrody, ekonomii czy (nawet!) wiedzy o społeczeństwie i o historii - korzystając z narzędzi współczesnej informatyki oraz właśnie ze statystyki. Badacze zajmujący się prawdziwą nauką są obecnie dosłownie zasypywani doniesieniami o rzekomych "odkryciach" tych domorosłych statystyków, którzy czasem aspirują do tego, żeby ich argumenty opublikować w czasopiśmie naukowym, przyjąć do prezentacji na konferencji naukowej czy przynajmniej dokładnie i wszechstronnie przebadać w laboratorium. Zjawisko to jest nowe, ale szybko narastające, musimy więc uzbroić się w odpowiednie argumenty, żeby ponownie pseudonauka nie zagłuszyła rzetelnej nauki.
Dawniej maniacy też prześladowali uczonych, ale po wysłuchaniu kilkunastu "odkrywców", którzy "obalili teorię względności Einsteina" nauczyłem się skutecznie i szybko wykrywać luki w ich rozumowaniu. Teraz jest trudniej, bo z metodologicznego punktu widzenia postępowanie "domorosłych statystyków" jest poprawne, co jednak nie zmienia faktu, że sama istota zgłaszanego "odkrycia" jest błędna.
Czego bowiem trzeba, żeby dokonać odkrycia (prawdziwego!) z pomocą statystyki? Po pierwsze - dużego zbioru danych na określony temat i po drugie - narzędzia obliczeniowego, które wykona wszystkie niezbędne rachunki. Dawniej dane trzeba było samemu gromadzić, do czego potrzebne było przynajmniej laboratorium, a pracochłonność analiz statystycznych (w przypadku obliczeń prowadzonych "ręcznie") skutecznie zniechęcała amatorów. Dziś jednak absolutnie wszyscy mają dostęp do gigantycznych zasobów danych, z których wiele można bez trudu ściągać przez Internet, zaś każdy komputer osobisty albo laptop może błyskawicznie wykonać wszystkie potrzebne obliczenia. W dodatku nie musi się wcale znać ani rozumieć strony matematycznej tych obliczeń - wystarczy wiedzieć, jaką opcję wybrać na przykład w Excelu.
Na skutki nie trzeba czekać: pseudoodkrycia pseudouczonych sypią się jak z rogu obfitości.
Na czym najczęściej polega ich błędny (a więc nie naukowy) charakter?
Otóż głównie na tym, że wykrywając za pomocą obliczeń statystycznych różne korelacje, wierzą oni, że wykrywają związki przyczynowe, czyli dokonują odkryć naukowych. Tymczasem z tym ostatnim nie jest tak prosto!
Kojarząc ze sobą różne ciągi liczbowe można zawsze znaleźć takie, które będą silnie skorelowane, ale które związku przyczynowego nie mają. Jeden z moich znajomych korelował zmienność kursów akcji na giełdzie z długością spódniczki swojej sekretarki. I wykazał, że korelacja istnieje! Gdyby ten wynik potraktować poważnie, to należałoby tylko zachęcić sekretarkę, żeby ubrała mini - a hossa na giełdzie byłaby gwarantowana...
Funkcjonuje to też w drugą stronę. Czasem związek jest, a statystyka go nie potwierdza. Spróbujmy znaleźć korelację między położeniem kierownicy, a kierunkiem jazdy samochodu (tzn. czy auto jedzie na północ, południe, wschód itd.). Korelacji nie ma, bo kierownica ma wpływ na zmianę kierunku, ale nie na kierunek jako taki - a jednak na co dzień używamy kierownicy dla wyboru kierunku jazdy.
Żeby coś odkryć trzeba więc sięgnąć nie tylko do statystyki i komputera, ale posłużyć się także mądrością.
I to chyba dobrze?