Kann ich meinem Hirn trauen? (4. Teil der Trilogie – Korrelation und Kausalität)

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Gehirn_im_Mixer_-_CoverDr. Peter Hank übertrifft sich selber, indem er seine Hirnskepsis-Trilogie um einen vierten Teil ergänzt (Bild: Gehirn im Mixer, Jonas E., Creative Commons):

Kann ich meinem Hirn trauen?

(4. Teil der Trilogie –

Korrelation und Kausalität)

 

Im letzten Teil von „Kann ich meinem Hirn trauen?“ haben wir die Statistik als wertvolles Mittel kennengelernt, um uns vor intuitiven Fehlleistungen unseres Gehirns zu schützen.

Nehmen wir nun an, wir haben uns ordentlich der Statistik bedient und damit einen eindeutigen Zusammenhang zwischen zwei Größen – also eine Korrelation – gefunden. Sind wir dann auf der sicheren Seite? Können wir dann sicher sein, dass wir den wahren Grund für ein Phänomen – also eine Kausalität – eindeutig festgestellt haben?

       

Oder ist auch hier unser Gehirn in eine kognitive Falle getappt? Die heutige Frage lautet also:

 

Findet unser Hirn vorschnell Zusammenhänge?

 

Dass man aus einer Korrelation nicht zwingend auf einen kausalen Zusammenhang schließen kann, dazu gibt es die beiden schon klassischen Beispiele:

Erderwärmung

Erdtemperatur

Wäscheleine

 

Störche als Babybringer

Störche - Babies

In beiden Fällen liegt eine klare Korrelation vor

weniger Stoff     ► ►  höhere Erddurchschnittstemperatur

weniger Störche ► ►  weniger Geburten

Und genauso wissen wir, dass die Erderwärmung nicht Folge der Kleidermode ist und Babys nicht von Störchen gebracht werden. Damit eine Korrelation zwischen zwei Größen A und B entsteht, gibt es nämlich mehr als nur eine Möglichkeit:

Erstens: Aus A folgt B:
Also dass wirklich der Storch die Babys bringt. Viele Störche, auch viele Babys.

Zweitens: Auch das Gegenteil könnte richtig sein: Aus B folgt A:
Z. B. könnte es sein, dass das Babygeschrei Störche anlockt, auch dann würde immer eine höhere Zahl von Störchen und eine höhere Zahl von Babys zusammen auftreten.

Drittens: Eine dritte Größe C ist Ursache für A und B.
Störche und Familien finden sich nur in ruhigen Gegenden.

Viertens: Zufall.
Die Größen haben nichts miteinander zu tun, aber im Beobachtungszeitraum passen die Zahlen zufällig zusammen.
Ganz einfach passiert das natürlich bei im Wesentlichen konstanten Entwicklungen in eine Richtung (wie bei der Erderwärmung) – aber auch bei komplizierteren Kurven kann man auf zwei Kurven stoßen, die gut zufällig gut zusammenpassen. Das demonstriert Tyler Vigen auf seiner Webseite http://www.tylervigen.com/ , auf der er zufällige Korrelationen zeigt, die er gefunden hat wie z. B. zwischen der Zahl der Menschen, die in einem Jahr einem Pool ertrinken und der Anzahl der Filme desselben Jahres, in denen Niclas Cage mitgespielt hat.

Ertrinken - Niclas Cage

So weit, so gut. Scheint also alles ganz einfach und verständlich zu sein.

 

Warum also erzähle ich das?

Auf einen so einfachen Denkfehler fällt doch keiner rein!

 

Das ist richtig, so lange man bei absurden Beispielen bleibt. Nehmen wir aber dieselbe Argumentation bei einem Fall, der plausibler erscheint, dann sieht es schon ganz anders aus:

Sehen wir uns dafür den deutschen Krebsatlas für die altersstandardisierte Neuerkrankungsrate für Männer in 2010 an. Wie man leicht sieht, ist die Neuerkrankungsrate in Mecklenburg-Vorpommern am höchsten und dort befindet sich auch das Kernkraftwerk Greifswald.

Krebsatlas

Wenn Sie aufpassen, werden Sie sehen, dass es genügend Fälle in Argumentationen – selbst z. B. in Zeitungen, bei Politikern oder Interessensverbänden gibt, bei denen eine solche Korrelation als Beweis für einen ursächlichen Zusammenhang verwendet wird. Und an diesem Beispiel sieht man, dass das Bestreben unseres Hirns von einem (möglicherweise zufälligen) Zusammentreffen auf eine Beziehung Ursache-Wirkung zu schließen,

fire-14799_640 

höllisch gefährlich

ist, sobald ein Beispiel  zumindest vorstellbar ist und noch mehr, wenn es so wie so gut zu unseren Erwartungen und in unsere Weltanschauung passt.

Aber – wenn man die erhöhte Krebsrate als Beweis für die Gefährlichkeit von Greifswald akzeptiert, dann müsste man nach demselben Argumentationsmuster auch akzeptieren, dass die niedrige Krebsrate in Hessen vom Kernkraftwerk Biblis verursacht wird.
Tatsächlich aber ist es auch hier so, dass eine einfache Korrelation nicht ausreichend ist, um die Gefährlichkeit von Radioaktivität zu beweisen oder zu widerlegen.

Was ich Ihnen zum Abschied gerne auf den Weg mitgeben möchte, ist, dass wenn sie das nächste Mal an Korrelation und Kausalität denken, Sie nicht nur an das Beispiel mit Störchen und Babies denken, sondern auch das es viel gefährlichere Denkfallen gibt, wie das Beispiel mit Greifswald und Biblis!

Weitere Artikel von Peter Hank und ein passender wb-Artikel

KorrelationBildnachweis:

  • Korrelation: vom Autor
  • Erdtemperatur: http://en.wikipedia.org/wiki/File:Instrumental_Temperature_Record_(NASA).svg <http://en.wikipedia.org/wiki/File:Instrumental_Temperature_Record_%28NASA%29.svg>
  • Wäscheleine: https://www.flickr.com/photos/focalplane/229880631/sizes/o/in/photostream/
  • Störche – Babies: unauffindbar
  • Ertrinken – Niclas Cage http://www.tylervigen.com/
  • fire-14799_640 http://pixabay.com/de/feuer-w%C3%A4rme-brennbaren-flamme-14799/
  • Krebsatlas: http://www.ekr.med.uni-erlangen.de

 

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