Nedensellik nedir? Nedenselliğe nasıl ulaşılır? Bu yazı, felsefe, doğa ve insan bilimlerinde sıklıkla tartışılan bu olguyu masaya yatırmanın ilk adımı.

X değişkeni ile Y değişkeni arasındaki ilişkinin adını nasıl koyabiliriz? “X, Y’ye neden olmuştur” diyebilmemiz için sağlamamız gereken koşullar nelerdir? Öncelikle, “Bu koşulları sağladıktan sonra önermemizin sağlamasını nasıl yaparız?”, “Bu sağlama yapılabilir mi?” sorularına cevap vermeye çalışacağız.

X ve Y gibi soyut imgelemler yerine hayal edebileceğimiz bir ilişki tanımlamak hem biz yazarlar hem de siz okuyucular için daha kolay olacağından, yazı boyunca şu soruyu cevaplandırmaya calıştığımızı düşünelim: Kilo vermek ile spor yapmanın arasında nasıl bir ilişki vardır? Spor yapmak kilo vermeye neden olur mu?

İki değişken arasında -spor yapmak ve kilo vermek- bir nedensellik ilişkisi kurulabilmesi için sağlanması gereken üç temel kriter vardır. Bunlar sırası ile: korelasyon, zamanlama (temporal order) ve non-spuriousness’dır[1].

Korelasyon iki değişkenin arasında istatistiki açıdan anlamlı bir ilişki bulunması demektir. Örneğin, bir spor salonuna üye oldunuz ve düzenli olarak her sabah tartılmaya başladınız. Spor yaptığınız günleri ve kilonuzu da bir deftere kaydediyorsunuz. Bir ayın sonunda kilo verdiğinizi ve haftada ortalama üç kere spor yapmış olduğunuzu gözlemlediniz. Buradan spor yapmanın kilo vermeye neden olduğunu çıkaramayız, fakat nedensellik ilişkisini kurabileceğimize dair bir ipucu elde edebiliriz.

Zamanlama kriterine geçmeden önce “korelasyon nedensellik ifade etmez” (correlation does not imply causation) ifadesinin neden sıklıkla tekrarlandığını anlamamızı sağlayacak başka bir örnek daha verelim: Örneğin, bir ay boyunca ayın döngülerini ve baş ağrılarınızı not ettiniz ve kabaca dolunay zamanlarında şiddetli bir baş ağrınız olduğunu buldunuz, sakın buradan dolunay baş ağrısı yapıyor sonucu çıkarmayın.

İkinci kriter zamanlama (temporal order). Spor yapmak (X: bağımsız değişken) kilo vermeye (Y: bağımlı değişken) neden olur mu? sorusunun nedensellik ilintisinin kurulabilmesi için kilo vermeye başlamadan önce spor yapmaya başlamış olmanız gerekir. Eğer başka sebeplerle, mesela kalori açığı diyeti uygulayarak kilo vermeye başlamış iseniz ve hazır sağlıklı yasamaya başlamış iken spor da yapayım derseniz, sporun kilo vermenizdeki etkisini anlamak zor olabilir.

En son kriter ise non-spuriousness. Bu konuda Sherlock Holmes’den yardım almamız gerekebilir. Sherlock Holmes’un Dr. Watson’a sıklıkla hatırlattığı gibi bütün açıklamaları elediğimizde elimizde kalan, ne kadar basit olsa da nedendir. Ne demek bu? Kolay anlaşılabilir olması için şimdilik spor örneğimizi bir kenara bırakıyoruz ve bu kriteri anlatırken en çok kullanılan örneğe geçiyoruz. Yaz aylarında boğulma olayları ile dondurma tüketimi arasında ilk bakışta ilişki vardır. Önce dondurma tüketimi artar, daha sonra da boğulma vakaları. Aradaki korelasyon da yüksektir. Bu hesaba göre dondurma yemek boğulma sebebidir. Ancak, asıl neden artan sıcaklıklardır, sıcaklık artınca insanlar daha çok dondurma tüketir ve bundan bağımsız olarak daha çok yüzerler, daha çok yüzen olunca daha çok boğulma olması kaçınılmazdır. Yani, dondurma ve boğulma arasındaki ilişki sahtedir (spurious). (Komik sahte ilişkilere bakmak isterseniz şu siteye göz atabilirsiniz)

Nedensellik ilişkisine dair bir şey söyleyebilmek için ne yapmak gerekir? Bu sorunun cevabını dizinin geri kalanında sosyal bilimler için arayacağız. Tekrar spor örneğine dönüyoruz. Spor yapmak kilo vermemize yol açar mı? Korelasyon ve zamanlama nispeten sağlaması daha kolay kriterlerdir, nispeten diyoruz ki bu nokta oldukça önemli. Ancak, non-spuriousness (NS) oldukça zordur. NS meselesinde ise en önemli faktörlerden biri Latince ceteris paribus, ya da “diğer her şey eşit” (all else equal) diye adlandırılan durumdur. Bu ne demek? Eğer spora başladığınız noktadan (Buna T diyelim) önce ve sonra, kilo vermeye etki edebilecek her türlü faktör (spora başlamanız dışında) aynı ise ve kilo veriyorsanız o zaman bir nedensellik ilişkisinden bahsetmemiz mümkün. Örneğin, aldığınız günlük kalori miktarı, günlük spor dışı hareket miktarınız, uyku düzeniniz, psikolojik durumunuz gibi aklınıza gelen gelmeyen her türlü değişken müdahale (intervention) -spor yapmak- öncesi ve sonrası aynı olmalıdır ki, bir nedensellik ilişkisinden bahsedebilelim.

Diyelim ki, T öncesi ve sonrası ceteris paribus durumunu sağladık, T noktasında spora başlamamızın kilo vermemize gerçekten neden olduğunu bulduk. Ama bu noktada içimize bir sosyal bilimci olarak bir kurt düştü. Bizim tekil durumumuzda spor yapmak kilo kaybına yok açıyor olabilir, ancak sosyal bilimciler genellikle tekil durumlarla değil, belli bir popülasyona ya da alt popülasyona genelleyebilecekleri önermeler peşindedirler.

Böyle bir genelleme yapmaya çalışırken genellikle iki tür ciddi problemle karşılaşırız: seçilim önyargısı (selection bias) ve atlanan değişken önyargısı (ommitted variable bias). Örneğimiz üzerinden bunların ilkini kabaca açıklamaya çalışalım. Diyelim ki, çevrenizde spora yeni başlayan arkadaşlarınızı benzer bir deney yapmaya ikna ettiniz, mümkün olduğunca her şeyi sabit tutun, spora başlama öncesi ve sonrası kilonuzu bir zaman serisi oluşturacak şekilde düzenli kaydedin dediniz. Bir ay sonra örnekleminizin %75’inin kilo verdiğini buldunuz. “Hah, spor kilo verdiriyor işte” diye düşünebilirsiniz. O kadar çabuk emin olmayın! İki büyük günahtan biri olan “seçilim önyargısı”nı işlediniz. Birincisi, bu vatandaşlar zaten spora hevesli tipler, spora başlamaya hevesli ve hevesli olmayanlar arasında kilo vermeyi etkileyecek bir takım önemli farklar olabilir mi? İkincisi sizin yakın çevreniz, eşinizin dostunuzun popülasyonu doğru temsil eden bir örneklem olabilir mi? Sorulara cevabımız iki durumda da hayır, hala bilmiyoruz spor ve kilo verme ilişkisini.

Muhtemelen ikinci büyük günah olan atlanmış değişken önyargısını da işlediniz. Arkadaşlarınızın harfiyen aynı şeyleri T öncesi ve sonrası yaptığına, ne yaptıklarını unutmadığına ve size sağlıklı bilgi verdiğine emin misiniz? (Burada muhtemelen atlanmış değişken meselesinin yanında bir ölçüm problemi de olması da olasıdır –sağlıklı bilgi verme). Ya bazı arkadaşlarınızın kilosu spor yanında başka değişkenlerden de etkilenmişse? Nasıl emin olacağız?

Sosyal bilimler bu gibi sorunlara, her zaman çare olmasa da cevap verebilecek çeşitli yöntemler geliştirmişlerdir. Öncelikle varsaydıkları nedensellik ilişkilerini (ki genelde bu varsayımlar bir teori ya da teorilerden çıkar) test edecekleri veriye ihtiyaçları vardır. Kullanılan veriler ise kabaca iki türlü elde edilir: deneysel ve deneysel olmayan çalışmalardan. Deneysel çalışmalar nedensellik konusunda elimizdeki en güvenilir araçlardır. Bu da diğer yazının konusu…

Fotoğraf: Chris Liverani


[1] Non-spriouss “sahte olmayan” şeklinde kimi yerlerde çevrilmiş, ancak içimize sinen bir karşılık şimdilik bulamadığımız için böyle bırakmaya karar verdik.