【从科学的角度看待人类行为】几个简单实用的科学方法论

文摘   2023-05-19 07:06   美国  

为什么我们非要从科学的角度看待人类行为呢?

一、墨迹测验

有一个精神病患者去看医生,医生拿了几个图案给他看。

医生让他看了一个方形的图案,问他联想到了什么。他说,我看到一张床,上面有一对男女在做爱。

医生摇摇头,又给他看了一个圆形的图案,问他联想到了什么。他说,我看到一个窗户,窗户里的人在做爱。

最后医生无奈了,给他看了一张白纸。他说,我看到一块空地,有一对男女在空地上做爱。

医生崩溃了,说你怎么满脑子都是这种事情?病人的表情很无辜:医生你不能怪我,你给我看的东西,都充满了色情。


这个故事讲的就是【墨迹测验】。其实医生给被测试者看的这些 图案,本身都是不具有意义的,图案在被测试者眼中的意义,取决于被测试者自身的视角和人格状态,即“所想即所见”。虽然有一句话叫做To see is to believe(眼见为实,百闻不如一见),但是But you see what you believe.And you believe what you hope to be true(你常常只看自己愿意相信的,更糟糕的是,你还希望它必须是真的)。

人活在这个世界上,是有立场、有偏见的。人常常以自己为坐标去理解这个世界,这个坐标本身就是唯心的,带有局限性。中国学生接受着号称全宇宙最“唯物”的教育,但是走入社会之后,你会发现,所谓“唯物”只是一个逻辑自洽的故事,社会是在按照自己的机制运转的。用科学的视角看待人类的行为,就是为了减少人为的失误,减少自己的Bias(偏差、偏压、扭曲)。

最唯物的,就是最唯心的——因为辩证无绝对。

为什么唯心主义往往是错的?我们讲一下【正态分布】。


二、正态分布

举个例子:一个班里有50名同学,他们到阶梯教室里上课,随机就坐。两位男女同学,连续三次上课都坐在一起,这个几率是多少?

假如座位是一个横排,几率是1/25的三次方;假如大家坐成一圈,几率是2/49的三次方——几率非常非常小。随着随机次数的重复,几率会快速下降。

所以这两个人一定很暧昧。

几率是一种sense。当你做一个判断的时候,你能不能很快地大概估计它的几率是多少?为什么要讲这个?在统计学上有一个概念:【正态分布】。

世间绝大多数事件的发生概率,在统计学意义上,都是正态分布。If Unusual很有可能有问题。这也就是为什么老人常常讲,“事出反常必有妖,人若反常必有刀,言不由衷定有鬼,邪乎到家必有诈”。

如果一件事情的几率很低,unusual,就很可能有问题。世间的一切都是有个正态分布,处在standard deviation外面的几率很小。小概率事件的当事人可能会狡辩说“这是例外”,但是,这真的是例外吗?自己该不该相信?怎么判断?

如果各位有学过统计学,就会明白,统计学上的“不正常”,意思就是【几率很低】。如果你真的遇到了【几率很低的事情】,那么有两种可能:

. 它是在某一个机制下出现几率很低的情形;

. 它根本不是这个机制的(mechanism),不受这个机制影响。

在统计学中, The null hypothesis is rejected if this probability is less than the significance level a. 若该概率小于显著性水平a,则拒绝原假设。null hypothesis 原假设。每次我们reject一个假设,都是因为它的几率太低。

我们来举一个例子:

如果你跟你的男女朋友约会,ta总是迟到,你总是安慰自己,他很忙,但其实坦白讲,更可能只是因为你们的恋爱机制不同。因为你一直在想着他就是处在你所认为的恋爱机制中,只是出现了几率很低的情形,其实另外一个可能是什么?他根本就不是你这个mechanism,不是处在你这个恋爱机制中的。要么恋爱机制不同,要么ta状态不稳定,要么ta根本就没那么喜欢你。你自己去判断。


其实,就算有一天,你的脑袋里面有很精确的几率判断,可是常常还是会有人类的缺点:人就是因为有期待,所以不愿意接受事实,而是倾向于寻找各种合理性解释。这就是为什么渣男渣女每一次都会成功,他每次都骗你说,你是例外的,但是,其实你不是例外,他根本就是机制不一样。人类有感情,所以常常没有办法做理智的判断,明明自己知道不太可能,可是还是想赌赌运气,这就是人类的悲哀。

像我算是高智商的,我对一件事情的几率估计其实也挺准的,因为根据我的经验,我能大概估计出这件事情发生的几率大概是多少,可是当出现几率很低的时候,我常常也是会陷入这个迷惘。我也会想说,哎真的是运气不好,可是我们常常就不肯去接受,这件事根本就不是这个机制的。

所以,学会接受现实,不要用例外来骗自己,不要用normal distribution的外缘来骗自己。当null hypothesis处于外缘的时候,我们不要想着它还是这个mechanism的,只是它处于常态分布曲线外缘,也许,它根本就是另外一个机制。

所以我很喜欢计算机科学,因为CS最讲理、不矫情,讲的是逻辑。你写出来的代码,对就是对,不对就会报错。博弈论、信息论、控制论、压缩感知、优化——这些东西你学好了,很难不理性。

这就是唯心主义的问题,人的意识由认知产生,人的认知是有限的。超出认知的事情,不符合自己的判断机制,判断就会出错。

所以,当几率很低时,要慎重地考虑这是否因为机制(mechanism)不同。

世间绝大多数的状态是常态分布,If Unusual很有可能有问题。所以老人常说,事出反常必有妖,人若反常必有刀,言不由衷定有鬼,邪乎到家必有诈。风俗传言都有它的意义,但不是人人都有能力看穿它背后的意义,统计数字背后也有意义,但不是人人都有能力看穿它背后的意义——这个叫什么?这个叫【洞察力】。


三、逻辑运算

什么是逻辑?逻辑是事物发展的原理,是推理判断的方法。我们看下面这个真假值表:

·p→q【若pq,只有对的到错才是错,对的到对的就是对,错的到对的也是对,错的到错的还是对的】

·pqpq两个都对才是对】

·pqpq其中有一个是对就是对】

·p→q≡~pq【若pq,则非pq

·p→q≡~q→~p≡~pq【若pq,则非q且非p,则非pq

·~pq≡~p~q【非pq,则非p或非q

·~pq≡~p~q【非pq,则非p且非q

这个是高中的数学,希望各位还记得。建议各位上学的时候学一点逻辑学,学会逻辑思考,这很重要。逻辑学是在【University】中应该必须要学习的,它的词源是Universe(宇宙)。在十四世纪,中古时期的University在教授什么,主要就是四门课程:逻辑学,语文学,伦理学,神学,其实逻辑能力是一个很重要的基础能力。

所以如果各位对上述的这种逻辑运算,特别是真假值表,这些高中的数学知识都已经忘掉的话,还是需要再回忆起来,理解一下它的意义何在。


为什么要讲逻辑运算,它在现实生活中有什么用?举个例子:若pq,并没有表示非p则非q。举例:

请问下面四个论述,哪个是对的?

1. 他信仰伊斯兰教,所以他不吃猪肉。

2. 他不信仰伊斯兰教,所以他吃猪肉。

3. 他吃猪肉,所以他不信仰伊斯兰教。

4. 他不吃猪肉,所以他信仰伊斯兰教。


答案是:第1个和第3个论述是对的,这是逻辑运算的结果。若信仰伊斯兰教(p),则不吃猪肉(q),但并不是不信仰伊斯兰教的人(非p),就一定吃猪肉(非q),准确的说法是:他不信仰伊斯兰教,可能他也不吃猪肉。

逻辑运算,可能各位现在听起来很枯燥,看起来有点绕,但如果你去考GRE,这是很重要的训练,如果GRE要得高分,一定要好好学习理则学,因为GRE考试中很多的逻辑运算都是在考理则学。

可能有人会问:这跟【理解世界】有什么关系?好,我们来看一个案例。

Subdural hematoma 硬脑膜下出血

这是一个脑CT扫描图像:头部外伤,引起硬脑膜下出血。患者住院治疗之后,第一天,胸透X光片是干净的;第二天,X光片的左肺下部变白。一般来讲,胸透X光片显示肺部变白,有两种可能:

.肺炎;

.肺塌陷Atеlесtаѕiѕ(痰没抽干净,肺部堵塞)。


如果你是主治医师,你需要当即做出一个诊断,那就要用【逻辑运算】了。

. 肺炎发烧、白血球数量升高 (pq)

肺炎是肺发炎,是细菌或病毒感染,患者会发烧,血液中的白血球计数会升高。于是主治医师去问护士,患者有没有发烧?护士说没有,患者的体温和白血球状况都正常,那就不是肺炎。

体温、白血球 正常非肺炎 (~q~p)

. 排除肺炎可能性,则剩下的可能就是肺塌陷。患者的痰没抽干净,胸部护理没做好。


医生必须要将逻辑运算练习得像呼吸一样纯熟,治病救人,不是开玩笑的。虽然我们不是医生,但在现实生活中,遇到问题之后,脑袋里要先做逻辑运算。我们要理解这个世界,要根据数学原理,要用理则学的思考,不能乱猜。


再举一个例子:

Urine Output 尿量

Normal heart,kidney,endocrine,volume statusnormal urine output 如果心脏正常、肾脏正常、内分泌正常、体液正常,那么尿量就会正常。

但是如果尿量正常,并不意味着心脏、肾脏、内分泌、体液都正常 (pp)并且(p1&p2&p3&p4)~q(~p1∨~p2∨~p3∨p4)。

若心脏正常、肾脏正常、内分泌正常、体液正常,则尿量正常;若尿量不正常,则可能是心脏不正常、或肾脏不正常、或内分泌不正常、或体液不正常,有太多可能性存在。

可能是什么问题呢?Too many interfering factors: 

renal diseases, diuretics, mannitol, glycerol, hyperglycemia, DI, ATN diuretic phases.


我们在社会生活中常常是这样,逻辑思考往往会陷入一个困境:如果一些指标都正常,则结论正常,但假如结论不正常,那么究竟是哪一个指标出了问题,干扰因素太多了。那么该怎么解决呢?贝叶斯定理。


四、贝叶斯定理

·PA):A的可能性

·PA|B=PAB/PB): B存在的状态下求A的可能性,则以AB的交集的可能性除以B的可能性

如果你要猜A的可能性,直接猜对的几率有时候很低,可是在B存在的状态下猜A的发生的可能性,出错范围就会小很多。所以,collect more information收集更多信息。


我们来看一个实际的例子:

一个病人出现了血尿,可能导致血尿的原因太多了,因为尿液从肾脏输尿管膀胱尿道,可能出问题的环节太多了,甚至可能是因为肾脏本身的病变。

但如果加入一个条件:是使用人工肺之后出现了血尿,那就可以排除很多可能性。如果病人之前一切正常,但使用人工肺之后开始出现血尿(人工肺需要使用抗凝血剂配合,需要插导尿管),就有可能是插导尿管的时候伤到尿道,或者是用抗凝血剂太多引起凝血功能下降。


所以在真实的世界当中有个很重要的概念:如果你很难猜测一件事情的原因,科学的做法是:collect more information 收集更多资料。因为在缺乏信息的情况下,分析一件事的原因,难度很大,但如果你有了越来越多的信息,再去分析这件事的原因,可能性范围就会缩小,分析准确率就会提高。这是一个很重要的概念,人在这个世界当中,之所以对这个世界很不了解,是因为你知道的太少,当你知道的越多,再去分析,几率就会比较narrow down


一个好的医生,之所以按照问诊的SOP去询问病人的病史,是因为医生在询问病史的过程中,每问一个题目,就会排除一些可能性,再问一个题目,再排除一些可能性,如此循环往复几次,很快就可以缩小诊断范围,确定病人到底得了什么病。

好的医生并不是一上来就让病人去做一大堆检查(除非偷懒+医院创收),而是先问诊,把可能的诊断范围缩到最小,然后再做一两个很简单的诊断,就分辨出病人的病情。

病史的意义,英文叫做Past history 过去史——这是一个很重要的概念。我们突然看到一个人,我们不知道这个人是什么情况,可是如果我们看到了这个人的履历表,知道了他以前都做过什么,再看这个人,我们就大概知道了这个人是什么样的。我们在决定录用一个人的时候,科学的做法是,先问他的过去史,past history,因为他过去的资料会把很多几率narrow down


我们处在这个世界,不断尝试去了解这个世界,如果你有很多应用的知识,你就可以更精确地去了解这个世界。

坦白讲,我们这个大的社会,是很多小社会的叠加组合。事实上,人们是不处在同一个社会当中的,有时候必须要尊重文化的多元性。在多元社会中,面对一个统一的标准,我们往往说:不满意但可以接受,但是,真实的世界不是这样。真实的世界是:不满意但是可以忍受。

面对一个行为现象,可能我们不是很喜欢,但我们往往会试着去容忍它,为什么?因为社会共同体是想象出来的,我们这个社会是不同的小社会的组合,如果每个人都要像刺猬一样,那大家就很难共事。


今天只能写到这里,未完待续。




唯讀記憶體
Read-only memory(ROM) is a type of non-volatile memory used in computers and other electronic devices.
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