《听众问答：27答 用概率来解释因果关系到底科学不科学？》歌词

[00:00:00] 本字幕由腾讯音乐天琴实验室独家AI字幕技术生成

[00:00:04] 郑问答

[00:00:07] 我王乐具体是哪位听众的名字啊

[00:00:09] 他在微信群里面问经常在科普或者科学论文中看到

[00:00:14] 用概率来解释事件与事件之间的因果关系最常见的呢

[00:00:19] 就是气象预报中的降水概率和医学研究中的致死率治愈率存活率等等

[00:00:27] 他感到很疑惑啊

[00:00:28] 科学研究的是自然规律

[00:00:30] 什么是规律啊规律就应该是确定的因果关系吗

[00:00:35] 像这样说不准的东西到底科学不科学呢

[00:00:38] 我想在回答这个问题之前先说明一点

[00:00:41] 我经常会被问到结尾是科学不科学的问题

[00:00:46] 虽然我能明白你们想问的是什么

[00:00:48] 但说实话

[00:00:49] 这样的问法真的不太好

[00:00:51] 科学并不是一个表示正确或者错误的形容词

[00:00:55] 他是一个名词

[00:00:56] 就好像说方法模式一样

[00:00:59] 你想如果你问这个东西到底方法不方法模式不模式

[00:01:04] 别人肯定听不懂对吧

[00:01:06] 因此呢

[00:01:06] 我建议大家以后啊再有类似的问题可以尝试着这样问用概率来解释这个现象到底是否符合科学研究的范式呢

[00:01:16] 现在流行的高脂肪

[00:01:18] 低碳水的饮食结构是否有科学依据呢

[00:01:21] 如果你能慢慢的转变成这样的提问方式

[00:01:25] 那么你对很多东西的概念啊

[00:01:27] 都会变得越来越清晰

[00:01:28] 表达也会越来越准确

[00:01:30] 简洁有条理好

[00:01:32] 那我先来谈一下什么是因果关系

[00:01:36] 我认为能否把因果关系的概念

[00:01:38] 搞得十分清晰

[00:01:40] 是判断一个人科学素养高低的方法之一理解因果关系

[00:01:44] 我觉得可以分成几个层次

[00:01:47] 第一个层次就是知道两个事件

[00:01:50] 如果是因果关系

[00:01:51] 那么它们是先后发生的因在前果在后

[00:01:55] 这对大多数人来说呢

[00:01:57] 似乎是一个不需要学习的基本常识

[00:02:00] 但是啊

[00:02:00] 有时候在生活中我们往往又会忘记这个最最基本的道理

[00:02:05] 比如啊

[00:02:06] 我们发现富人往往身材健硕连罗胖的体重也随着公司的壮大越来越轻了

[00:02:12] 于是呢

[00:02:13] 有些人可能会得出一个结论

[00:02:15] 那就是要想富先

[00:02:16] 瘦身

[00:02:17] 这就是典型的王乐因果关系

[00:02:19] 总得满足一个基本的先后关系吧

[00:02:22] 大多数情况下很多人其实是因为父亲来了

[00:02:26] 才开始有了时间和金钱去健身才会有了更强的健康意识

[00:02:30] 但时时不忘因果关系

[00:02:32] 首先要符合先后关系还只是停留在第一个层次能够理解到下一个层次的人就会少了许多

[00:02:40] 这第二个层次呢

[00:02:42] 就是还必须认识到

[00:02:43] 虽然因果关系一定是因在前果在后可是啊

[00:02:48] 前后关系却不一定是因果关系

[00:02:51] 犯这个错误的人

[00:02:52] 那就太多了例子呢

[00:02:53] 也特别多

[00:02:54] 最常被提到的例子就是鸡叫和天亮是先后关系

[00:02:58] 但不是因果关系

[00:03:00] 这个道理啊是如此的浅显所有人听了都会了

[00:03:04] 但为什么稍稍换一个形式

[00:03:06] 很多人不但听了不乐还深信不疑呢

[00:03:09] 比如啊

[00:03:10] 到庙里烧了一炷香

[00:03:11] 一个月以后怀孕了就认定烧香和怀孕是因果关系

[00:03:16] 这样的例子

[00:03:17] 在医疗健康领域更是比比皆是了

[00:03:19] 曾经我有一个朋友的朋友得了癌症

[00:03:22] 但是后来呢

[00:03:23] 癌细胞又都消失了

[00:03:24] 于是啊关于她癌细胞消失的原因传到我的耳朵里面的时候就有了无数个版本

[00:03:31] 比如啊

[00:03:31] 某家大医院的主任医生治好的看某个老中医给治好的某个寺庙的主持给治好的练习瑜伽术给治好的换了个山清水秀的地方住了几个月就好了

[00:03:43] 最夸张的是说晚上做了一个什么奇怪的梦就好了

[00:03:47] 后来我发现啊

[00:03:48] 所有这些版本发生的事件全都是真实的

[00:03:52] 也就是说呢

[00:03:53] 他确实去看了老中医也去某个寺庙烧了香也练习了瑜伽术也换了一个山清水秀的地方住也做了那个奇怪的梦

[00:04:03] 而且这些事情呢

[00:04:05] 也都是在癌细胞消失前发生的事情

[00:04:08] 但就因为他们符合了前后关系

[00:04:11] 于是呢就被当作是因果关系来传送了其中不同传送分支啊

[00:04:16] 会不断的强化

[00:04:17] 其中的一个原因

[00:04:18] 以至于到了最后呢

[00:04:20] 就只剩下这一个原因了

[00:04:22] 如果你不信传的人还跟你急

[00:04:24] 她用人格保证确实啊

[00:04:26] 是去某个寺庙和老和尚谈了一晚上第二天癌细胞就消失了

[00:04:31] 但如果我们知道了事情的全貌

[00:04:33] 我们会发现其实任何一个事件都不能当作是癌细胞消失的真正原因很可能真正的原因是自愈的癌症也有可能自愈

[00:04:44] 这已经是医学界的共识了

[00:04:46] 当然不经过科学方法的研究也是没有办法确定真正原因的自愈

[00:04:52] 也只是可能性之一

[00:04:54] 我相信啊

[00:04:55] 经常听我节目的人

[00:04:56] 大多数都是毫无阻碍地能对因果关系认识到这个层次

[00:05:01] 但这还是不够的

[00:05:02] 我们还得再往下一个层次

[00:05:04] 第三个层次呢

[00:05:05] 要理解一果有可能多因片面的强调其中的一个原因也会导致无法还原事件的真相一个最著名的例子就是有关纽约在上世纪八九十年代犯罪率持续下降

[00:05:19] 这个结果的解释

[00:05:20] 比如说啊

[00:05:21] 有些书上会拿这个例子来强调细节的重要性说纽约新任市长上任的第一件事情就是治理纽约地铁的卫生

[00:05:30] 结果呢

[00:05:31] 地铁干净了大街也就干净了

[00:05:33] 最后啊

[00:05:34] 就使得犯罪率大幅度下降

[00:05:36] 有理有据合情合理

[00:05:38] 但同样说寻找犯罪率下降的原因

[00:05:40] 不同领域的专家呢

[00:05:42] 却又给出了不同的原因

[00:05:44] 有的说是堕胎的合法化

[00:05:46] 才是真正的原因

[00:05:47] 有的说是空腔导致的

[00:05:49] 有的说是经济发展导致的

[00:05:51] 有的说是打击贩毒导致的

[00:05:53] 还有的说啊

[00:05:54] 真正的原因

[00:05:55] 其实呢是监控技术的提升

[00:05:57] 警察破案率的提升

[00:05:59] 所有的说法都能讲出道理拿出证据和数据

[00:06:03] 但最有可能接近真相的可能是多因一果每一个原因都对犯罪率的下降贡献了一份力

[00:06:12] 再比如说啊

[00:06:12] 我最近听一个讲产品思维的课程

[00:06:15] 在第24 讲中呢

[00:06:17] 有这么一段主播是这么说的19 世纪末期新生婴儿的死亡率高的惊人

[00:06:23] 斯蒂芬做了一个统计

[00:06:24] 使用它做的婴儿恒温箱之后

[00:06:27] 体重过轻的新生儿死亡率从66%降低为38%

[00:06:33] 每一个数字那都是一个人的生命

[00:06:36] 第二次世界大战之后

[00:06:37] 婴儿和蚊香已经成为美国的每家医院的标配

[00:06:41] 让195 0年到199 8年近50 年间

[00:06:45] 新生儿死亡率降低了75%研究认为婴儿恒温箱的发明对公共健康有巨大的保护作用

[00:06:54] 超过20 世纪其他任何一项发明

[00:06:57] 因为它是在生命之初提供帮助

[00:07:00] 让一个新生儿拥有了人生

[00:07:03] 我听到这一段呢

[00:07:04] 第一个反应就是又是一个片面强调其中一个原因的例子

[00:07:08] 这位老师啊

[00:07:09] 甚至说研究认为婴儿恒温箱的发明超过20 世纪其他任何一项发明

[00:07:15] 那我就不仅产生疑问啊

[00:07:17] 他说的研究认为到底是谁的研究认为呢

[00:07:20] 是老师自己的研究呢

[00:07:22] 还是某个学术机构的研究呢

[00:07:24] 20 世纪医疗领域伟大的发明那么多

[00:07:27] 比如说青霉素

[00:07:29] 心电图胰岛素X 射线等等

[00:07:32] 哪一项对医学的贡献都是非常非常大的

[00:07:35] 难道他们都比不过婴儿恒温箱吗

[00:07:38] 婴儿死亡率的降低

[00:07:40] 这肯定是多因一果的事件

[00:07:42] 我们不能否定婴儿恒温箱的作用

[00:07:45] 但是也不能忘记其他原因

[00:07:47] 在生活中啊

[00:07:48] 我们时刻不忘正确理解因果关系的第三个层次

[00:07:52] 也就是多因一果其实很不容易做到

[00:07:55] 如果你留心的话

[00:07:57] 经常可以看到或者听到这类的逻辑问题因果关系啊

[00:08:01] 其实还有第四个层次

[00:08:03] 那到了这个层次就是该回答那位听众的疑惑了概率算不算因果关系呢

[00:08:09] 这第四个层次就是理解概率统计也是确定的因果关系

[00:08:14] 他是更高的一个抽象层次

[00:08:17] 因为现代科学已经深刻认识到概率是更深刻的自然规律

[00:08:21] 他是更加精确的因果关系

[00:08:24] 我们先拿天气预报来说

[00:08:25] 如果我们统计过去十年预报降水概率是6 0%的日子啊

[00:08:30] 我们就会发现真的大约有6 0%的日子降水了

[00:08:34] 所以啊

[00:08:35] 降水概率6 0%其实是一个很准确的预报

[00:08:39] 它反映了自然的真相

[00:08:41] 在量子力学发展起来之前

[00:08:43] 当时的科学家还相信随着技术的发展天气预报一定会越来越准

[00:08:49] 而不是停留在一个粗略的概率上

[00:08:51] 但是现在我们知道天气系统是一个典型的混沌系统最准确的预报就是概率

[00:08:58] 只是随着技术的不断发展

[00:09:00] 这个概率值可以越来越远离5 0%

[00:09:03] 后来呢

[00:09:04] 科学家们对微观世界有了深层次的认识后才发现概率才是主宰微观世界的本质对微观世界概率的认识反而能够让我们更加精确的发明制造

[00:09:17] 产品我们无法预测某一个光子遇到镀银的半透镜是通过还是不通过

[00:09:24] 但是当大量的光子遇到半透镜时

[00:09:27] 他们就表现出无与伦比的精确性了

[00:09:30] 一定有一半是通过的一半是不通过的现代信息科技的一切产品从你的手机到电视机从生死攸关的医疗设备到高精尖的武器装备都是从这种微观的概率到宏观的确定性的认知

[00:09:47] 结果测定化石年代的经历仪器利用的就是原子的半衰期单个原子什么时候衰变无法预测

[00:09:55] 但是一个样品中的万万亿个原子却服从精确的半衰时间

[00:10:01] 这就是从概率到确定性之间的本质关系所以呢

[00:10:05] 用概率描述因果关系是符合科学研究范式的也是最终能逼近真相的现代医学领域往往都是用概率来描述研究成果的注意啊

[00:10:17] 接下去我要谈的呢

[00:10:18] 是个人的浅见不是科学共同体的观点

[00:10:21] 那我对此的理解是这样第一他说明人体是一个非常复杂的系统

[00:10:27] 任何健康方面的结果都是多因一果

[00:10:31] 第二说明人体也是一个混沌系统

[00:10:34] 有时候微小的原因改变也会引起结果的巨变

[00:10:37] 第三现代医学还处在比较初级的发展阶段

[00:10:42] 我们对因果关系的把握也还处在初级阶段

[00:10:46] 第四

[00:10:47] 随着医学的不断发展概率的数值也会越来越接近真相

[00:10:51] 就好像天气预报那样

[00:10:53] 但最后的真相啊

[00:10:54] 很可能真的就是一个概率性的结果就像原子的半衰期

[00:10:59] 但这并不代表现代医学无用

[00:11:02] 恰恰证明了现代医学的科学性

[00:11:04] 那对于我们绝大多数的普通人而言

[00:11:07] 能把因果关系理解到上面这四个层次啊

[00:11:11] 生活中就已经足够用了

[00:11:13] 但如果我们还有更多无用知识的好奇心

[00:11:16] 那么其实啊

[00:11:17] 还有第五个层次的因果关系

[00:11:19] 这就是量子力学中以玻尔为首的哥本哈根学派提出的互补原理

[00:11:25] 测量结果是测量主体与被测量对象相互作用的结果

[00:11:31] 他们之间没有明确的因果关系

[00:11:34] 原因和结果往往是不能割裂开来

[00:11:36] 单独谈论的后来呢

[00:11:38] 惠勒的量子延迟选择实验就更加模糊了原因和结果之间的界限

[00:11:45] 关于这个延迟实验啊

[00:11:47] 我理解的还不够深刻

[00:11:49] 我先挖一个坑

[00:11:49] 在这里等我觉得学习的足够的时候我再来详细的谈

[00:11:54] 但我有一个观点是明确的延迟选择实验绝不可以像某些人那样解读为现实世界的因果律可以被肆意的嘲弄

[00:12:03] 这就好像有人知道了单个量子的行为遵循概率以后就以为飞机能不能起飞是不一定的一样

[00:12:11] 最后啊

[00:12:11] 我给大家一句可以打包带走的话概率是对因果关系更加精确的描述好

[00:12:18] 欢迎大家继续提问

[00:12:20] 我们下期再见