Думай «почему?». Причина и следствие как ключ к мышлению - читать онлайн книгу. Автор: Джудиа Перл, Дана Маккензи cтр.№ 38

В то же время статистики сильно недооценивают корректировку в том смысле, что вообще избегают говорить о причинности, даже если все поправки сделаны верно. Это тоже противоречит основной идее этой главы: если вы обнаружили значительный набор вмешивающихся переменных в диаграмме, получили по ним данные и ввели по ним поправки, то у вас есть полное право сказать, что вы подсчитали причинностное воздействие X → Y (при условии, конечно, что ваша диаграмма научно обоснована).

Подход учебников по статистике к вмешивающимся переменным совершенно иной, он опирается на идею, наиболее активно защищаемую Р. Э. Фишером: рандомизированное контролируемое исследование. Ученый был совершенно прав в этом подходе, но не в его основаниях. РКИ — это действительно замечательное изобретение, но до недавнего времени поколения статистиков, следуя за Фишером, неспособны были доказать, что то, что они получали благодаря РКИ, было именно тем, что они хотели получить. У них не было языка, с помощью которого можно было бы записать то, что они хотели найти, а именно каузальное воздействие X на Y. В этой главе одна из моих целей — объяснить с точки зрения каузальных диаграмм, почему именно РКИ позволяют нам оценить каузальное воздействие Х → Y, не становясь жертвой систематической ошибки. Когда мы поймем, как именно работают РКИ, нам не нужно будет больше помещать их на пьедестал и относиться к ним как к золотому стандарту причинностного анализа, который все остальные методы должны воспроизводить. Совсем наоборот: мы увидим, что так называемый золотой стандарт легитимен потому, что опирается на более базовые принципы.

Эта глава также покажет, что каузальные диаграммы позволяют переключаться с конфаундеров на деконфаундеры (deconfounders). Первые вызывают проблемы — вторые решают ее. Они могут перекрываться, но это не обязательно. Если у нас есть данные по достаточному набору деконфаундеров, не будет иметь значения, если мы проигнорируем некоторые или даже все конфаундеры.

Это переключение внимания — основной путь, по которому Революция Причинности позволяет нам продвинуться дальше фишеровских экспериментов и выявить причинно-следственные связи из неэкспериментальных исследований. С помощью него реально определить, какие переменные должны быть скомпенсированы, чтобы стать деконфаундерами. Этот вопрос десятилетиями терзал как теоретиков, так и практиков статистики; десятилетиями здесь скрывалась ахиллесова пята всей отрасли знания. Так происходило потому, что он не имеет никакого отношения ни к данным, ни к статистическим методам. Конфаундеры — это причинностная концепция, она находится на второй ступени Лестницы Причинности.

Графические методы, возникнув в 90-е годы прошлого века, полностью упростили проблему конфаундеров. В частности, скоро мы познакомимся с методом критерия черного хода, который недвусмысленно определяет, какие переменные в каузальной диаграмме являются деконфаундерами. Если исследователь в состоянии получить данные по этим переменным, он может скорректировать их влияние и предсказать результаты действия, даже не осуществляя его.

На самом деле Революция Причинности идет дальше. В некоторых случаях мы вправе ввести поправку по конфаундерам даже тогда, когда у нас нет данных по достаточному массиву деконфаундеров. В этих случаях целесообразно использовать другие формулы корректировки — не общепринятые, которые работают только с критерием черного хода — и убрать всю систематическую ошибку. Эти впечатляющие разработки мы прибережем для главы 7.

Хотя вмешивающиеся переменные известны очень давно во всех областях науки, понимание, что эта проблема требует каузальных, а не статистических решений, пришло относительно недавно. Даже совсем недавно, в 2001 году, рецензенты отклонили мою статью, настаивая на том, что «проблема вмешивающихся переменных целиком лежит в плоскости традиционной статистики». К счастью, за последнее десятилетие число таких редакторов резко сократилось. Теперь образовался практически всеобщий консенсус, по крайней мере среди философов, эпидемиологов и представителей общественных наук, в том, что: 1) проблема конфаундеров нуждается в каузальном решении и такое решение есть; 2) каузальные диаграммы — это полный и систематический метод для нахождения таких решений. Эпоха сложностей с конфаундерами подошла к концу!

В 1998 году в статье, опубликованной в «Медицинском журнале Новой Англии», сообщалось, что обнаружена связь между регулярными занятиями спортивной ходьбой и снижением смертности среди мужчин-пенсионеров. Исследователи использовали данные программы «Здоровье сердца» в Гонолулу, которая наблюдала за здоровьем 8 тысяч мужчин японского происхождения с 1965 года.

Исследователи во главе с Робертом Эбботом, специалистом по биологической статистике, хотели выяснить, живут ли дольше мужчины, занимающиеся физкультурой более регулярно. Они взяли выборку в 707 человек из более крупной группы в 8 тысяч, в которой все были достаточно здоровы физически для пеших прогулок. Группа Эббота выяснила, что за 12-летний период уровень смертности был в два раза выше среди мужчин, которые в день проходили менее мили (далее «малоходящие») по сравнению с теми, кто проходил больше 2 миль в день («многоходящие»). Точнее, среди малоходящих умерло 43,0 %, в то время как среди многоходящих — только 21,5 %.

Однако, поскольку экспериментаторы не выбирали случайным образом, кому из испытуемых предписывается ходить много, а кому мало, нам приходится учитывать возможность искажений из-за вмешивающихся факторов. Наиболее очевидный из них — возраст: более молодые пенсионеры, вероятно, более склонны к физическим нагрузкам, и одновременно вероятность смерти для них меньше. Таким образом, у нас получается каузальная диаграмма вроде той, что изображена на рис. 22.

Классическая вилка в узле «Возраст», говорит нам о том, что возраст — вмешивающаяся переменная для ходьбы и смертности. Я уверен, что вы в состоянии придумать и другие конфаундеры. Вероятно, малоходящие менее подвижны не случайно, им просто трудно много ходить. Следовательно, состояние здоровья тоже может быть конфаундером. Подобный поиск вмешивающихся факторов способен продолжаться до бесконечности. Не исключено, что малоходящие больше пьют? Или чаще переедают?

Хорошие новости: исследователи постарались учесть все эти моменты. Они подсчитали и внесли поправки на такие факторы, как возраст, состояние здоровья, потребление алкоголя, особенности диеты и многие другие. Так, действительно оказалось, что многоходящие в среднем чуть моложе. Исследователи внесли поправки по возрасту и обнаружили, что разница в смертности между много- и малоходящими все еще остается значительной (41 % для малоходящих при 24 % для многоходящих).

Несмотря на это, исследователи все же были крайне осторожны в своих выводах. В конце статьи они писали: «Конечно, прямое влияние сознательных попыток увеличить расстояние, проходимое за день, на долголетие физически способных к ходьбе мужчин невозможно вывести из данных нашей работы». Используя язык главы 1, они отказываются что-либо говорить о вероятности выживания в следующие 12 лет при условии, что вы занимаетесь ходьбой — do (ходьба).