Tieteellinen selittminen ja kausaliteetti Johdatus yhteiskuntatieteiden filosofiaan Kf

Tieteellinen selittäminen ja kausaliteetti Johdatus yhteiskuntatieteiden filosofiaan (Kf 140)

Tieteellinen selittäminen • Selitys on vastaus selityskysymykseen: – – selitys vastaa kysymykseen: miksi p? perustelu vastaa kysymykseen: miksi pitäisi uskoa että p? selittävä tekijä: explanas selitettävä: explanandum (monikko explananda) • Selittäminen ja ennustaminen: – samoja lakeja ja periaatteita käytetään molemmissa, mutta: • joitain asioita emme voi ennustaa, mutta voimme selittää jälkikäteen • ennusteen mahdollistama tieto ei välttämättä selitä – selittäminen voi olla tilastollista – ennustaminen voi perustua todennäköisyyksiin • Selittäminen edellyttää tietoa riippuvuussuhteista, mutta ei välttämättä lakeja 2

Selittämisen pragmatiikkaa • Selityskysymyksen on oltava mielekäs – kysymykseen on oltava mielekäs tapa vastata – kysymyksen taustaoletusten on oltava hyväksyttäviä (”Oletko jo lakannut hakkaamasta vaimoasi? ”) • Selityskysymykseen voi olla useita mielekkäitä tapoja vastata; esim. ”Miksi Sokrates kuoli? ” – – – hän sai sydänkohtauksen hän joi myrkkyä hän kieltäytyi pakenemasta hänet tuomittiin kuolemaan nuorison turmelemisesta ateenalaiset pelkäsivät hänen aiheuttavan anarkiaa • Erilaiset selitykset eivät aina tosiasiassa kilpailevia 3

Lait • Lait kuvaavat asioiden, ominaisuuksien ja tapahtumien välisiä säännönmukaisia yhteyksiä ja riippuvuuksia – kaksi puhetapaa laeista: säännönmukaisuuksia maailmassa vs. kuvauksia säännönmukaisuuksista – esim. kausaaliset suhteet – selitys- ja ennustusvoimaisia • Lainomaiset vs. satunnaiset yleistykset: – lainomaisuus edellyttää kontrafaktuaalista voimaa (jos A ei olisi tapahtunut, myöskään B ei olisi tapahtunut) – lait voivat olla probabilistisia ts. liittyvät todennäköisyyksiin (jos A, niin todennäköisyydellä r tapahtuu B) 4

Lait • Ehdottomat vs. ehdolliset lait – ehdottomat lait (strict laws) pätevät kaikissa olosuhteissa; aidot ”luonnonlait” – ehdolliset lait (ceteris paribus -lait) pätevät vain tietyissä olosuhteissa; useimmat lainalaisuudet – ovatko viime kädessä vain fysiikan lait aitoja luonnonlakeja? • Lakien ontologia: kuvaavatko lait todellisuutta? – realismi: lait ilmaisevat ihmisestä riippumattomia luonnonvälttämättömyyksiä – instrumentalismi: käytännöllinen tapa järjestää havaittavaa säännönmukaisuutta 5

Peittävän lain malli • Deduktiivis-nomologinen teoria • Carl Hempel (1905– 1997) • Perusajatus: selitettäessä asiat asetetaan maailman lainomaiseen järjestykseen – selitettävät seikat ”upotetaan” peittäviin lakeihin • Selitykset ovat muodoltaan argumentteja, jotka vastaavat miksi? -kysymyksiin – argumentin premisseinä on yksi tai useampi laki (=> nomologisuus) sekä joukko selittäviä asiaintiloja – selitettävä seikka voidaan päätellä perusteista (=> deduktiivisuus) 6

Peittävän lain malli • Esim. : suola liukenee veteen (laki) ja tämä aine on suolaa (selittävä asiaintila), siis tämä aine liukenee veteen (selitettävä seikka) • Singulaariset selitykset ovat epätäydellisiä – esim. ”Titanic upposi, koska se osui jäävuoreen” mainitsee vain selittävän asiantilan (törmäyksen) – täydellinen selitys vaatii kaikkien niiden tilannetta ohjaavien lainalaisuuksien mainitsemisen, joista selitettävä seikka voidaan päätellä 7

Peittävän lain mallin ongelmia • Selityksistä tulee symmetrisiä – esim. kepin pituuden ja sen varjon pituuden suhde: kumpikin voidaan päätellä toisesta, jos tiedetään auringon valon tulokulma • Selitykset voivat perustua epäolennaisiin säännönmukaisuuksiin – esim. Matti ottaa e-pillerin e-pillereiden ottaminen estää raskauksia, siis Matti ei tule raskaaksi • Miten karsia merkityksettömät seikat selityksestä? – esim. suola on noiduttu liukenemaan veteen 8

Peittävän lain mallin ongelmia • Vaikeudet tilastollisessa selittämisessä – tilastollinen selittäminen peittävän lain mallissa: todennäköisyyttä koskevia lakeja, jotka tekevät selitettävästä odotettavan – entä jos selitettävällä on alhainen todennäköisyys? – esim. ”tupakointi aiheuttaa syöpää” • Täydelliset selitykset olisivat epäkäytännöllisiä ja ovat yleensä tarpeettomia – asian selittäminen vs. selitettävän asian täydellinen ymmärtäminen • Kaksi mahdollista ratkaisusuuntaa: – tarkentaa, millaiset lait ovat selittäviä – pitää selittävinä tekijöinä maailmassa olevia suhteita ja lakeja niiden kuvauksina (esim. kausaaliset suhteet) 9

Kausaliteetin käsite • Syy–vaikutus-suhde kahden asian välillä – syy aiheuttaa, tuottaa tms. vaikutuksen – ”seuraus” ja ”vaikutus”: käytetään vaihdannaisesti, mutta ”seuraus” viittaa myös loogiseen seuraukseen – ”syy” voi viitata kausaaliseen (vaikuttavaan) syyhyn tai toiminnan tai päättelyn perusteeseen (reason) – ”vastuu” voi viitata kausaaliseen tai moraaliseen vastuuseen • Kausaliteetti on ajallinen suhde – syy edeltää vaikutusta – teleologisessa vaikutuksessa vaikutus edeltää syytä – nykynäkemyksen mukaan aitoja teleologisia suhteita ei ole 10

Singulaarinen ja geneerinen kausaliteetti • Singulaarinen (yksittäinen) kausaaliväite: – tapahtuma c aiheuttaa tapahtuman e: n (cause, effect) – esim. tupakointi aiheutti Matin syövän • Geneerinen (yleinen) kausaaliväite: – tyypin C tapahtumat aiheuttavat tyypin E tapahtuman – esim. tupakointi aiheuttaa syöpää • Kausaaliset prosessit ovat yksittäistapausten välillä – ontologinen ensisijaisuus • Kausaaliset lait koskevat yleisiä säännönmukaisuuksia – tiedollinen ensisijaisuus: vain näistä tieteellistä tietoa • Yksittäisen ja yleisen suhde avoin kysymys 11

Kausaalinen selittäminen • Kausaliteetti vs. kausaalinen selittäminen – kausaliteetti on maailmassa oleva riippuvuussuhde – kausaalinen selittäminen on asian tai selittämistä kausaalisella suhteella – kaikkia tilanteeseen liittyviä lainalaisuuksia ja yksityiskohtia ei tarvitse tuntea, kausaalisuhteen luotettava poiminta riittää • Kaikki selittäminen ei ole kausaalista – esim. konstitutiiviset selitykset: asian selittäminen sen koostumuksella ja osien vuorovaikutuksella – matemaattiset ja filosofiset selitykset? – merkitysriippuvuuksiin perustuvat sellitykset? 12

Kausaaliset mekanismit • Miksi? -kysymyksen taustalla oleva kuinka? -kysymys – miten kausaalinen suhde toimii? – monimutkaisten vuorovaikutussuhteiden purkaminen osiinsa – esim. miten kasvihuonekaasut vaikuttavat ilmastoon • Tieto mekanismeista… – …todistaa kausaalisuhteen olemassaolon – …kertoo selitysten soveltuvuusalan – …mahdollistaa selittämisen ilman peittäviä lakeja • Teoreettiset hypoteesit mekanismeista auttavat syiden etsimisessä – tosiasialliset vs. teoreettisesti mahdolliset mekanismit 13

Filosofiset kausaliteettiteoriat • Reduktiivinen analyysi: kausaliteetin määrittely eikausaalisella käsitteistöllä – filosofinen huoli kausaliteetin tieto-opillisesta ongelmallisuudesta: miten voimme koskaan tietää, että kahden toisiaan seuraavan tapahtuman välillä on kausaalinen yhteys? (David Hume) – käytännön huoli: miten erottaa kausaliteetti ja pelkkä korrelaatio? • Deskriptiivinen analyysi: kausaliteettikäsitteiden käytön kuvaileva analyysi – kausaliteetti oletetaan – pyrkimyksenä systematisointi ja teoreettisten apuvälineiden kehittäminen kausaaliseen päättelyyn 14

Reduktiivisia kausaliteettiteorioita • Säännönmukaisuusteoriat – C on E: n syy, jos E seuraa C: tä säännönmukaisesti • Probabilistiset teoriat – C on E: n syy, jos C nostaa E: n todennäköisyyttä • Prosessiteoriat – c aiheuttaa e: n, jos c: n ja e: n välillä on jatkuva prosessi • Kontrafaktuaaliteoriat – c on e: n syy, jos e: tä ei olisi tapahtunut ilman c: tä • Kilpailevia näkemyksiä, eri ominaisuuden kuvauksia vai eri käsitteiden määritelmiä? 15

Kausaaliset teoriat selittämisestä • Samaistavat selittämisen ja kausaliteetin teorian – selittäviä tekijöitä ovat riippuvuussuhteet maailmassa teoria riippuvuussuhteista on teoria selittämisestä – oletus, että kaikki aidot riippuvuussuhteet ovat viimekädessä kausaalista teoria kausaliteetista on teoria selittämisestä • Tilastollisen relevanssin malli – Wesley Salmon (1925– 2001) 1970 -luvulla – C on E: n syy, jos C nostaa E: n todennäköisyyttä – perusongelma: olettaa kausaalisen relevanssin selviävän tilastollisista yhteyksistä (tähän palataan myöhemmin) • Kausaalisen prosessin malli – Wesley Salmon 1980 -luvulta lähtien, Philip Dowe – huomio yleisistä yksittäisiin kausaalisuhteisiin – perusongelma: tekee kaikista selityksistä fysikaalisia 16

Deskriptiivistä analyysia: Kausaliteetti ja manipulaatio • James Woodward: Making Things Happen (2003): – C on E: n syy, jos tuottamalla C: n saisimme aikaan E: n – ei kausaliteetin määritelmä: ”tuottaminen” ja ”aiheuttaminen” kausaalisia käsitteitä – metodologinen väline kausaalisten suhteiden tutkimiseen • Kyse on periaatteellisesta manipuloitavuudesta – teoreettiset vs. todelliset interventiot • Kokeellinen menetelmä tieteessä: tilanteen manipulaatio vaikutusten tutkimiseksi • Manipuloitavuus syy tehdä ero kausaliteetin ja pelkän tilastollisen korrelaation välillä 17

Kontrastiivinen selittämisen teoria • James Woodward – esim. Making Things Happen 2003 • Teoria kausaalisesta selittämisestä, ei kausaalinen teoria selittämisestä – ei oleta kaiken selittämisen olevan kausaalista • Lähtökohtaoletus: selitysten tehtävä on jäljittää maailmassa vallitsevia aitoja riippuvuussuhteita – koskee kausaalisia suhteita, mutta soveltuu myös toisenlaisiin riippuvuussuhteisiin – ei oleta mitään tiettyä reduktiivista teoriaa kausaliteetista 18

Kontrastiivinen selittämisen teoria • Perusidea: selityskysymys asettaa vastakkain kaksi tai useamman yhteen sopimatonta asiaintilaa, joista toinen on toteutunut – miksi A eikä B, C tai D? (kontrastiluokka) – esim. miksi pallon osuminen ikkunaan rikkoi sen, eikä tehnyt siihen lommoa? – valittu kontrastiluokka määrää, millainen selittävän tekijän tulisi olla • Selitys etsii eron, joka oli ratkaiseva – jos selittävä seikka olisi ollut toisin, myös selitettävä seikka olisi ollut toisin – myös selittävä tekijä identifioidaan kontrastilla – esim. pallon heiton suuri voima vs. hiljainen heitto 19

Kontrastiivinen selittämisen teoria • Selittävä tekijä: se, mikä aiheuttaa eron vertailtavien tapausten välillä – kaikki erot eivät selitä: tarvitaan teoria riippuvuudesta, esim. mekanismista (empiirinen, tapauskohtainen kysymys) • Kaikkia seikkoja selittävän tekijän ja selitettävän tekijän vuorovaikutuksesta ei tarvitse tuntea – esim. kausaalisen mekanismin löytäminen riittää, mekanismin yksityiskohtia ei tarvitse tuntea • Mielekkään kontrastin valinta: – pragmaattiset seikat (mistä ollaan kiinnostuttu? ) – poikkeuksien selittäminen: kontrasti on ideaalinen, teoreettisen mallin mukainen tai muuten odotettu tilanne – perustutkimus on kiinnostunut myös ”tavallisista tapauksista” 20

Pulmia kausaaliväitteiden todentamiselle • Kaikki aidot riippuvuussuhteet eivät ole kausaalisia – esim. määritelmälliset riippuvuussuhteet: ”Sokrateen kuolema teki Ksantipasta lesken” • Ei-kausaaliset korrelaatiot – tilastolliset sattumat – yhteiset syyt: ”Jäätelön syömisen lisääntyminen on yhteydessä hukkumakuolemien lisääntymiseen” • Kausaalinen ylideterminaatio – useampi yhtäaikainen syy: esim. yhteislaukaus teloituksessa • Samalla tekijällä on useita vaikutuksia – erilaiset kausaaliset reitit kahden asian välillä 21

Kaksi kausaalista reittiä: E-pillerit ja verentukokset • Tilastollinen väite: – tupakoimattomilla alle 35 -vuotiailla seksuaalisesti aktiivisilla naisilla, jotka eivät käytä muuta ehkäisyä, e-pillereiden käyttö estää verisuonten tukkeumien syntymisen riskiä • Näennäisesti ristiriitainen väite: – e-pillereiden käyttö aiheuttaa verisuonten tukkeumia – väite perustuu siihen, mitä e-pillereiden vaikutusmekanismeista tiedetään 22

Kaksi kausaalista reittiä: E-pillerit ja verentukokset • Molemmat väitteet pitävät paikkansa: – mekanismia koskeva väite puhuu osavaikutuksesta – tilastollinen väite koskee nettovaikutusta (kokonaisvaikutusta), johon toinen osatekijä on raskauksien ja niiden vaikutusten esto – molemmat tarpeellisia puhetapoja 23

Pulmia kausaaliväitteiden todentamiselle • Syyn turhautuminen – väliin tulee muita syitä, jotka estävät vaikutuksen – esim. myrkky aiheuttaa kuoleman, mutta aiemmin nautittu vastamyrkky estää sen – tärkeää, kun tutkitaan asioiden kausaalisia voimia ja kykyjä • Negatiiviset syyt – esim. ikkuna ei mennyt rikki, koska se oli auki – negatiivisten syiden merkitys riippuu yhteydestä, jossa kausaalisista suhteista puhutaan • Kausaalinen tausta: olosuhteet, joiden puitteissa syyllä on vaikutus 24

Syyt INUS-ehtoina • Välttämättömät ja riittävät ehdot: – A on B: n välttämätön ehto, jos ja vain jos A: n puuttuminen takaa B: n puuttumisen – A on B: n riittävä ehto, jos ja vain jos A: n esiintyminen takaa B: n esiintymisen • Syy ei aina yksin ole riittävä: – voi edellyttää taustatekijöitä: esim. oikosulku sytyttää talon vain, jos talo on palavaa materiaalia, palolle on saatavissa happea, eikä mikään tekijä (kuten palokunta) tule väliin • Syy ei aina yksin ole välttämätön: – syy voi olla vaihtoehtoinen: myös tuhopolttaja olisi voinut sytyttää talon 25

Syyt INUS-ehtoina • J. L. Mackie: The Cement of the Universe (1974) – syy on ei-välttämättömän mutta riittävän ehdon ei-riittävä mutta välttämätön osa – Insufficient but Non-redundnat part of an Unnecessary but Sufficient condition • Esim. oikosulku oli syy talon palamiselle: – oikosulku ja muut tekijät yhdessä olivat riittävä ehto palamiselle, mutta eivät välttämätön: muidenkin seikkojen yhdistelmä olisi polttanut talon – oikosulku oli välttämätön osa olosuhteita, jotka polttivat talon, mutta ei yksinään riittävä 26

Syyt INUS-ehtoina • Syiden poiminen riippuu siitä, mistä olemme kulloinkin kiinnostuneita – muut syyt muodostavat kausaalisen kentän tai taustan – erot teorioiden ja tieteenalojen välillä vaikuttavat samankin kohteen erilaiseen kausaaliseen hahmottamiseen 27

Funktionaalinen selittäminen • Toiminnan selittäminen sillä, mikä on sen ”tarkoitus” – funktionalismi sosiologiassa: esim. uskonnon selittäminen sen tuomalla koheesiolla – sopeutumisselitykset biologiassa: esim. kirahvilla on pitkä kaula, jotta se ylettyisi juomaan pitkien jalkojensa kanssa – teleologisilta näyttävien syy-suhteiden selittämistä kausaalisina syy-suhteina: se mitä kohde on tehnyt aiemmin on syy sille, mitä se tekee nyt • Kaksi funktion käsitettä: – funktio kausaalisena roolina: kaikki, mitä kohde saa aikaan osana systeemiä (funktionaalinen analyysi) – etiologinen funktio: ne asiat, joiden nojalla kohde on olemassa (funktionaalinen selitys) 28