Понимание необходимых и достаточных причин в науке и медицине

Что значит сказать, что «А вызывает В»? Если задуматься, все не так просто. Когда люди, не являющиеся учеными, говорят о причинности, они обычно имеют в виду, что первое событие предшествовало второму по времени и, казалось, было связано с его возникновением.

Ученые, однако, должны быть немного яснее. Им нужно знать, всегда ли токсин вызывает у людей заболевание или только иногда. Им необходимо понять, может ли неприятный симптом быть вызван одним вирусом или несколькими. Недостаточно просто сказать, что одно вызывает другое. Ученые должны уметь описать природу этой ассоциации. Для этого они разработали терминологию для описания причинно-следственной связи между двумя событиями. Они говорят, что причины необходимы, достаточны, ни то ни другое, либо и то, и другое.

Необходимые причины против достаточных причин

Если кто-то говорит, что A вызывает B:

• Если A необходимо для B (необходимая причина), это означает, что у вас никогда не будет B, если у вас нет A. Другими словами, одно является необходимой причиной другого, тогда это означает, что результат никогда не может произойти без причина. Однако иногда причина возникает без результата.

• Если A достаточно для B (достаточная причина), это означает, что если у вас есть A, у вас ВСЕГДА будет B. Другими словами, если что-то является достаточной причиной, то каждый раз, когда это происходит, результат будет следовать. Результат всегда следует за причиной. Однако исход может наступить без причины.

• Если A не является ни необходимым, ни достаточным для B, тогда иногда, когда происходит A, произойдет B. B может случиться и без A. Причина иногда ведет к результату, а иногда результат может случиться без причины.

• Если A является и достаточным, и необходимым для B, B никогда не произойдет без A. Более того, B ВСЕГДА произойдет после A. Причина всегда ведет к результату, а результат никогда не произойдет без причины.

Когда вы говорите, что одно событие вызывает другое, вы можете сказать, что первое событие:

• И необходимое, и достаточное

• Необходимо, но недостаточно

• Достаточно, но не обязательно

• Ни необходимого, ни достаточного

Примеры из реального мира

Все четыре обстоятельства являются типами причинно-следственной связи, которые происходят в реальном мире. Вот несколько примеров:

• Необходимо, но недостаточно: человек должен заразиться ВИЧ, прежде чем у него может развиться СПИД. Следовательно, ВИЧ-инфекция является необходимой причиной СПИДа1. Однако, поскольку у каждого человека с ВИЧ не развивается СПИД, этого недостаточно, чтобы вызвать СПИД. Для возникновения СПИДа вам может понадобиться нечто большее, чем просто ВИЧ-инфекция.

• Достаточно, но не обязательно: обезглавливания достаточно, чтобы вызвать смерть; однако люди могут умереть многими другими способами. Следовательно, обезглавливание не является причиной смерти.

• Ни необходимого, ни достаточного: гонорея не является ни необходимой, ни достаточной для того, чтобы вызвать воспалительное заболевание органов малого таза2. Человек может болеть гонореей без развития ВЗОМТ. У них также может быть ВЗОМТ, даже если они никогда не были инфицированы гонореей.

• Обе необходимые и достаточные: мутация гена, связанная с Tay-Sachs, необходима и достаточна для развития болезни3. У всех с мутацией в конечном итоге разовьется Tay-Sachs. Ни у кого без мутации этого никогда не будет.