Думай «почему?». Причина и следствие как ключ к мышлению — страница 61 из 82

Тем более удивительным оказывается, что это вполне предотвратимое заболевание неожиданно вернулось через 100 лет, когда британские экспедиции стали исследовать полярные области. Все участники Британской арктической экспедиции в 1875 году, экспедиции Джексона — Хармсворта в Арктику в 1894-м и в особенности двух знаменитых экспедиций Роберта Скотта в Антарктиду очень сильно пострадали от цинги.

Как это могло случиться? В двух словах: невежество и самонадеянность — в буквальном смысле убойное сочетание. К началу ХХ века ведущие британские врачи успели позабыть уроки предыдущего столетия. Врач в экспедиции Скотта 1903 года доктор Реджинальд Кётлиц полагал, что цингу вызывает протухшее мясо. Более того, к этому он добавлял, что «польза так называемых противоскорбутных (т. е. предотвращающих цингу продуктов, подобных соку лайма) средств иллюзорна». Для экспедиции 1911 года Скотт запасся сушеным мясом, весьма скрупулезно исследованным на предмет возможной порчи, но ни плоды, ни соки цитрусовых в паек не вошли. Вера Скотта в мнение своего врача, по всей видимости, внесла свой вклад в последовавшую затем трагедию. Все пятеро добравшихся до Южного полюса погибли, при этом двое — от какой-то болезни, которой, скорее всего, была именно цинга. Один член экспедиции повернул обратно, не дойдя до полюса, и смог вернуться живым, но с крайне тяжелым случаем цинги.

С точки зрения сегодняшнего дня совет Кётлица граничит с уголовно наказуемой врачебной некомпетентностью. Как случилось, что уроки Джеймса Линда оказались настолько безнадежно забыты или, что гораздо хуже, высокомерно отвергнуты столетие спустя? Частично это объясняется тем, что врачи на самом деле не понимали, каким именно образом плоды цитрусовых защищают от цинги. Другими словами, медиатор не был им известен.

Суточный рацион участников похода Скотта к Южному полюсу: шоколад, пеммикан (блюдо из сушеного мяса), сахар, галеты, масло, чай. Очевидно полное отсутствие фруктов, содержащих витамин С.


Со времен Линда считалось (хоть это и не было доказано) что плоды цитрусовых предотвращают цингу за счет того, что они кислые. Другими словами, врачи считали, что процесс осуществляется в соответствии со следующей каузальной диаграммой: плоды цитрусовых → кислотность → цинга.

С этой точки зрения сгодится любой продукт, содержащий достаточное количество любой кислоты, даже кока-кола (хотя она тогда еще и не была изобретена). Сначала моряки брали с собой испанские лимоны: потом, из соображений экономии, их заменили на вест-индские лаймы, которые, хотя и были не менее кислые, чем испанские лимоны, содержали вчетверо меньше витамина С. Затем все пошло еще хуже: моряки стали «очищать» сок лайма, уваривая его, и тем самым окончательно разрушая весь тот витамин С, который в нем еще оставался. Другими словами, они выводили из строя медиатор.

Когда матросы в арктической экспедиции 1875 года заболели цингой, несмотря на то что принимали сок лайма, врачебное сообщество пришло в замешательство. Было известно, что те, кто ел сырое или свежее мясо, не заболели цингой, а те, кто питался мясными консервами, заболели. Кётлиц и прочие решили, что причиной заболевания было неправильно законсервированное мясо. Сэр Элмрот Райт выдумал теорию, согласно которой бактерии в испортившемся (предположительно) мясе вызывают «птомаиновое отравление», которое в свою очередь приводит к цинге. Одновременно с этим теорию, что от цинги можно спастись плодами цитрусовых, отправили на свалку.

Проблема оставалась нерешенной до тех пор, пока не был открыт истинный медиатор. В 1912 году польский биохимик Казимеж Функ предположил существование особых, необходимых организму в микродозах питательных веществ, которые он назвал витаминами. К 1930 году Альберт Сент-Дьёрдьи сумел выделить то вещество, которое предотвращает цингу. Оно действительно оказалось кислотой, но кислотой особой, которую мы сегодня называем аскорбиновой (противоцинготной) или, проще, витамином С. В 1937 году Сент-Дьёрдьи получил за свое открытие Нобелевскую премию. Благодаря ему сегодня нам известен истинный каузальный путь: плоды цитрусовых → витамин C → цинга. Я думаю, что вполне резонно предполагать, что этот каузальный путь ученые уже не забудут. И я надеюсь, что читатели согласятся, что анализ опосредования — это не просто абстрактное математическое упражнение.

Наследственность или воспитание: трагедия Барбаты Бёркс

Насколько мне известно, первым человеком, который смог однозначно представить медиатор посредством диаграммы, была студентка — выпускница Стэнфорда Барбара Бёркс в 1926 году. Одна из первых женщин-ученых, незаслуженно забытая, она истинная героиня этой книги. Есть основания полагать, что она изобрела путевые диаграммы независимо от Сьюалла Райта. А в том, что касается опосредования, она ушла дальше него и на десятилетия опередила свое время.

Областью интересов Бёркс на протяжении всей ее, к несчастью, очень короткой научной карьеры было определение относительной важности наследственности и воспитания в формировании интеллектуальных способностей человека. Ее руководителем в Стэнфордском университете был Льюис Термен — психолог, прославившийся разработкой шкалы интеллекта Стэнфорд — Бине и полагавший, что умственные способности наследуются, а не приобретаются. Важно помнить, что те времена были пиком евгеники, в наше время полностью дискредитировавшей себя, но тогда легитимизированной активными исследованиями таких людей, как Фрэнсис Гальтон, Карл Пирсон и Термен.

Спору «наследственное или приобретенное», конечно, очень много лет, и он продолжался много лет и после Бёркс. Ее уникальный вклад заключался в том, что она смогла свести вопрос к каузальной диаграмме (рис. 55), которую она использовала, чтобы задаться вопросом (и получить на него ответ): какая часть каузального воздействия обусловлена прямым путем умственные способности родителей → умственные способности ребенка (наследственное) и какая — непрямым путем умственные способности родителей → положение в обществе → умственные способности ребенка (приобретенное)? В этой диаграмме у Бёркс некоторые стрелки направлены в обе стороны, обозначая либо взаимную причинность, либо неопределенность направления причинности. Для простоты мы предположим, что основное воздействие обеих стрелок идет слева направо, что превращает положение в обществе в опосредующую переменную (медиатор). Таким образом, умные родители занимают в обществе более высокое положение, которое, в свою очередь, позволяет их ребенку лучше развить свои умственные способности. Переменная X здесь представляет «другие отдаленные причины, не поддающиеся измерению».


Рис. 55. Спор «наследственное или приобретенное» в интерпретации Барбары Бёркс


В своей диссертации Бёркс проанализировала данные, собранные ею в ходе визитов в 204 приемные семьи, в которых дети предположительно получали от приемных родителей только преимущества воспитания, а не преимущества наследственности. Дети из всех этих семей, а также из контрольной группы в 105 семей без приемных детей, выполняли тест на ай-кью. В дополнение к тестам заполнялась анкета, в которой различные аспекты условий, в которых росли дети, оценивались по системе баллов. Используя полученные данные и путевой анализ, она подсчитала прямое воздействие родительского ай-кью на интеллект детей и обнаружила, что только 35 %, или около, изменчивости по ай-кью определяется наследственностью. Другими словами, у родителей с ай-кью на 15 пунктов выше среднего родные дети в среднем оказываются с ай-кью только на 5 пунктов выше среднего.


Научные интересы Барбары Бёркс заключались в разделении наследственной и средовой компонент изменчивости по умственным способностям. Она была первым исследователем после Сьюалла Райта, использовавшим путевые диаграммы, и в некоторых аспектах предвосхитила его.


Как ученица Термена, Бёркс, должно быть, была разочарована, увидев, что воздействие наследственности так мало (надо отметить, что ее оценки вполне выдержали проверку временем). Поэтому она задалась вопросом правомерности применения принятого тогда метода анализа, согласно которому вводились поправки по положению в обществе: «Истинная мера вклада причины в следствие искажается, — пишет она, — если мы сделали постоянными переменные, которые отчасти или полностью являются следствием любого из двух факторов, отношения между которыми мы измеряем, или третьих отдаленных неизмеренных причин, которые также действуют на любой из двух этих изолированных факторов (выделено в оригинале)». Другими словами, если нас интересует полное воздействие умственных способностей родителей на умственные способности ребенка, нам не следует вводить поправки, делая постоянными те переменные, которые стоят на пути между ними. Но Бёркс не останавливается на этом. Ее критерий, выделенный курсивом, в переводе на современный язык звучит так: искажения оценки возникают, если мы вводим поправки по переменным, которые являются следствиями либо: а) умственных способностей родителей или ребенка; либо: б) неизмеренных причин, влияющих на умственные способности родителей или ребенка (как X на рис. 55).

Эти критерии намного опережали свое время и совершенно не похожи на что-либо, о чем писал Сьюалл Райт. На самом деле критерий б — один из самых ранних примеров ошибки схождения. Если мы посмотрим на рис. 55, то увидим, что положение в обществе — это переменная схождения (умственные способности родителей → положение в обществе ← X). Поэтому введение поправок по положению в обществе открывает путь черного хода умственные способности родителей → положение в обществе ← X → умственные способности ребенка. В результате любая оценка прямых и непрямых воздействий будет искажена. Поскольку у статистиков как до, так и после Бёркс не было привычки мыслить при помощи стрелок и диаграмм, они полностью погрязли в мифе о том, что, если обычная корреляция не означает каузации, контролируемая корреляция (или частичные коэффициенты регрессии) — это шаг в направлении каузального объяснения.