直觉究竟有多不可靠?从三门悖论到幸存者偏差
直觉究竟有多不可靠?从三门悖论到幸存者偏差
直觉是我们日常生活中常用的思维方式,但很多时候它并不像我们想象的那样可靠。从三门悖论到辛普森悖论,本文将通过几个经典的逻辑悖论,揭示直觉在概率和统计学中的局限性。
逻辑和直觉是两种不同的思维方式。逻辑是一种系统、严谨的思维方式,它遵循规则和证明;而直觉则是一种快速、直观的思维方式,它依赖于经验和情感。
逻辑是人类思维的基础,是科学研究和推理的基石。逻辑能够帮助我们分析问题、推断结论,而直觉则容易受到主观情感和个人经验的影响。
比如,在采购工作中,我们靠经验和直觉预测某种材料或涨或跌,有一定的成功概率,但材料的涨跌受成本、供求关系、政策等诸多因素影响,预测对有运气的成分。
但是,如果我们建立决策模型,对相关数据进行采集、逻辑推理、科学验证,最终形成决策依据,或许结论不一定总对,但会大大提高对的概率。
以下几个例子很能说明直觉在判断中的偏差。
一、三门悖论
假设你在参加一档电视节目,在你面前是三扇关闭了的门,其中一扇的后面有一辆汽车,选中后面有车的那扇门可赢得该汽车,另外两扇门后面则各藏有一只山羊。当你选定了一扇门,但未去开启它的时候,节目主持人开启剩下两扇门的其中一扇,露出其中一只山羊。主持人其后问你要不要换另一扇仍然关上的门。你会怎么选?换还是不换?
直觉告诉我们,剩下两扇门,门后分别有一辆汽车和一只山羊,那么打开其中一扇门是汽车的概率都是50%。
但实际上,换另一扇门赢得汽车的概率是2/3,而不换门赢得汽车的概率只有1/3。
因为忽视了事先有没有蒙对的这个隐藏的筛选条件,导致直觉与概率之间产生偏差,这就是著名的三门悖论。
二、检查悖论
假设有一种癌症试纸,检测正确率为98%,即健康人误检为癌症患者的可能性为2%,对癌症患者的正确检出率为98%。那么假定现在有某甲通过试纸检出阳性,那么他患癌的概率是多少?
直觉告诉我们是98%。
但实际上,癌症的发生率是千分之三。我们通过概率学分析,从人群中抽取一人通过试纸检测,如果他是健康的,那么检出假阳性的概率为99.7%*2%=1.99%;如果他是癌症患者,那么检出真阳性的概率为0.3%*98%=0.29%。因此,假阳性是真阳性的6.86倍,即检出阳性真患癌的概率仅为12.7%。
因为忽视了癌症的发生率是千分之三的这个隐藏的筛选条件,导致直觉与概率产生偏差,这就是著名的检查悖论。
三、伯克森悖论
美国医生和统计学家约瑟夫·伯克森在 1946 年提出的一个问题。他研究了一个医院中患有糖尿病的病人和患有胆囊炎的病人,结果发现患有糖尿病的人群中,同时患胆囊炎人数较少;而没有糖尿病的人群中,患胆囊炎的人数比例较高。这似乎说明患有糖尿病可以保护病人不受到胆囊炎的折磨。
伯克森将这个研究写成了论文《用四格表分析医院数据的局限性》,并发表在杂志《生物学公报》上。因为统计忽略了身体健康而没有入院的人,只在医院的病人中进行统计,这些病人一定患有这样或者那样的疾病。所以,如果患者没有糖尿病,那么就一定患有其他疾病,比如胆囊炎,这就形成了糖尿病与胆囊炎负相关的假象,这就是著名的伯克森悖论。
四、辛普森悖论
从每个科室的技术水平上对比,大医院每个科室的医疗水平都比小医院的医疗水平高,那大医院的死亡率高还是小医院的死亡率高?从直觉上,因为大医院的医疗水平普遍偏高,因此大医院的死亡率要低于小医院。
但实际上,大医院的死亡率高于小医院。因为到大医院和到小医院的患者群体不太一样,病危和疑难杂症的患者会更多去大医院,而去小医院的患者中小病小患居多,当我们忽视了的这个隐藏的筛选条件,导致直觉与概率产生偏差,这就是著名的辛普森悖论。