סיבתיות

סיבתיות הוא מושג המתייחס  ליחסים של גרימה בה מאורע אחד, תופעה, תהליך או אובייקט (הסיבה), התורם (באופן מלא או חלקי) להתרחשות מאורע אחר, תופעה, תהליך או אובייקט (התוצאה). עקרונית, לתוצאה יכולות להיות הרבה סיבות. באופן דומה, התוצאה עצמה יכולה להיות גורם או סיבה לתוצאות אחרות. משמעות המושג סיבתיות כפי שהוא בשימוש היום נקבעה במאה השמונה-עשרה על ידי דייוויד יום.  אריסטו השתמש באותו מושג אך במשמעות שונה לחלוטין.

סיבתיות בפילוסופיה

סיבתיות לפי אריסטו
אריסטו הגדיר סיבתיות, לא כיחסים של גרימה בין סיבה לתוצאה, אלא כתשובה לשאלה למה דבר מסוים הוא כזה ולא אחר? במילים אחרות, סיבתיות על-פי אריסטו שואלת מה קובע את זהותו של דבר מסוים. סיבתיות יכולה להיות מהסוגים הבאים:

מקור הסיבה הטלאולוגית
אריסטו מבוקר בחריפות על טענתו לפיה גם לישויות טבעיות (למשל עץ, כלב, סוס) יש סיבה טלאולוגית. הוא טען שתכלית העצמים הטבעיים אינה חיצונית להם, כמו שהנגר לשולחן, אלא פנימית. למשל, תכליתו של בלוט היא לגדול ולהיות עץ אלון.

במאה ה-13, כשהכנסייה עברה מאפלטון לאריסטו, נטען על ידי תאולוגים כמו תומאס אקווינס שלכל הישויות בטבע סיבה טלאולוגית חיצונית, והיא אלוהים.

לייבניץ ועקרון הטעם המספיק
המתמטיקאי והפילוסוף בן המאה ה-17, גוטפריד וילהלם לייבניץ התמודד עם הפרשנות הכנסייתית הרווחת לסיבתיות של אריסטו וקבע את עקרון הטעם המספיק, לפיו:
קיים הסבר לכל ישות
קיים הסבר לכל עובדה
לייבניץ נסמך על המציאות נמצאת של פרמנידס ואריסטו וביקר את דקארט שבדרישתו להסבר ודאי נסוג וחזר לאלהים יודע הכול של אקווינס.

סיבתיות לפי יום
לפי הפילוסוף דייוויד יום, סיבתיות היא קביעת עמדה עבור הזמן, לפיה כל שינוי גורר שינוי מאוחר עוקב, המתחייב ממנו ומאוחר לו בזמן. סיבתיות היא המגדירה הבדל בין עתיד, שהוא השינוי המאוחר, לבין עבר, שהוא השינוי המוקדם. למעשה, סיבתיות, עתיד ועבר, הן מקשה פילוסופית אחת בלתי ניתנת להפרדה.

סיבתיות הכרחית ומספיקה

ניתן לבצע הבחנה בין סיבות משני סוגים: הכרחיות ומספיקות. סוג שלישי של סיבתיות, שאינו דורש הכרחיות או מספיקות אך תורם לתוצאה, נקרא "סיבה תורמת".

סיבה הכרחית 
X נחשב לסיבה הכרחית להתרחשות Y, אם כל פעם ש X  נעדר אז  Y לא מתרחש.   

סיבה מספיקה 

X נחשב לסיבה מספיקה להתרחשות Y, אם כל פעם ש X נוכח אז Y מתרחש.

סיבות תורמות
גורם תורם הוא אחד מבין מספר גורמים מקבילים שמעמדם ההכרחי ליצירת התולדה הספציפית לא-קבוע; ייתכן והוא הכרחי וייתכן שלא. גורם תורם אינו מספיק, מכיוון שמעצם הגדרתו הוא מלווה בסיבות אחרות, אשר לא היו נחשבים כסיבות אילו הגורם התורם לבדו היה מספיק.

הפילוסוף ג׳ון לסלי מאקי טוען כי בשיח השגרתי על אודות "סיבות" למעשה על-פי רוב מתייחסים למה שהוא כינה ״תנאי INUS״ (גורמים בלתי-מספיקים אך לא-יתירים של שרשרת סיבתית שהיא עצמה לא-הכרחית אך מספיקה לצורך יצירת התולדה הסיבתית). דוגמה לכך היא קצר חשמלי כגורם לשריפת בית. לדידו של מאקי יש לקחת בחשבון את מכלול האירועים: הקצר, הקרבה של חומר דליק והיעדרם של כבאים. יחדיו תנאים אלה הם יתירים אך מספיקים לשריפת הבית (מכיוון שישנם מכלולי אירועים רבים אחרים שבהחלט היו יכולים להוביל לכך שהבית נשרף, למשל לירות בבית עם להביור נוכח חמצן וכדומה). בתוך מכלול זה, הקצר הוא לא גורם מספיק (מכיוון שהקצר בפני עצמו לא היה גורם לשרפה) אבל לא יתיר (מכיוון שהאש לא הייתה ניצתת בלעדיו, כשכל שאר התנאים שווים) אלא חלק משרשרת סיבתית שהיא כשלעצמה יתירה אך מספקת להופעת האפקט - שרפה. מכאן הקצר הוא גורם INUS לתולדה שריפת הבית.

סיבתיות בפיזיקה
בפיזיקה סיבתיות הוא שמה של הנחה לפיה מצבה של מערכת בזמן מסוים תלוי אך ורק במצבה קודם לכן, ולא במצבה בזמן מאוחר יותר. הנחה זו קובעת כיווניות לזמן ובכך מגדירה את חץ הזמן. אולם, אין זו קביעה הנשענת על ניסויים ועל כן אין היא נחשבת כאישוש לקיומה של אסימטריה בין עבר לעתיד.

סיבתיות הסתברותית

רקע והגדרה 
הפירוש הדטרמיניסטי לסיבתיות אומר כי A גורם ל-B, הרי שאם A נוכח  אזי B  חייב להתרחש ואם  A לא  נוכח  אז גם B לא יתרחש. במובן הזה, מלחמה אינה גורמת למוות, שהרי יש אנשים שנלחמו במלחמה או חוו אותה ולא מתו. לפי אותו הגיון עישון אינו גורם לסרטן או מחלות לב, ותרופה עם התוויה כנגד כאבים אינה גורמת להפסקת הכאב או אף להקלה בו, גם אם פעולת התרופה נבדקה בניסויים קליניים.

כתוצאה מכך, הוצע רעיון הסיבתיות ההסתברותית. באופן לא פורמלי, על פי עיקרון זה התנאי A האומר כי "אדם מעשן" גורם למצב B שהוא המאורע "האדם חולה או יחלה בסרטן בזמן כלשהו בעתיד" אם המידע על A מביא לעליה בסבירות (likelihood) כי B יתרחש. כלומר, מתייחסים אל A כגורם ל-B אם .

הגדרות מסוג זה הוצעו בין היתר על ידי הפילוסופים יו מלור ופטריק סאפס, והסטטיסטיקאי ומדען המחשב יהודה פרל.

הוכחת סיבתיות, גם לפי הגדרה זו, היא קשה. על פי ההגדרה הזו, A ו-B הם מאורעות הסתברותיים שאינם בלתי תלויים, אך באופן אמפירי ניתן לצפות בדרך כלל רק במתאם סטטיסטי בין שני המאורעות. האמירה הידועה כי "מתאם אינו מעיד על סיבתיות" מבטאת בצורה לא מדויקת את הקושי הזה. אמירה זו טוענת למעשה כי לעולם לא ניתן להסיק סיבתיות מתוך נתונים תצפיתיים. לכן לעיתים הקשר הסיבתי/הסתברותי מבוטא בניסוח מסתייג כגון "עישון כנראה גורם לסרטן".

הסקה סיבתית והקריטריונים של ברדפורד היל

סטנדרט הזהב להוכחת סיבתיות הסתברותית הוא ניסוי מבוקר, אך לעיתים לא ניתן לבצע ניסויים כאלה, מסיבות אתיות, מעשיות או אחרות, וכל הנתונים או רובם מבוססים על תצפיות פאסיביות (כלומר, שלא נאספו באופן מבוקר). לכן הסטטיסטיקאי אוסטין ברדפורד היל ניסח ב-1965 9 קריטריונים להסקת קשר סיבתי בין גורם אפשרי ואפקט נצפה על סמך נתונים תצפיתיים. הקריטריונים הם:
 עצמת הקשר הסטטיסטי בין המשתנים - ככל שעצמת הקשר גבוהה יותר כך סביר יותר לשער קיום קשר סיבתי. הכוונה לקשר סטטיסטי במובן הרחב (association), ולא במובן הצר של מקדם המתאם הליניארי של פירסון.
 עקביות או שחזוריות - קיומן של עדויות דומות ממספר תצפיות בלתי תלויות (למשל תצפיות שנערכו בזמנים שונים ומקומות שוני)
 ספציפיות - אין הסבר סביר אחר לקיומו של האפקט הנצפה
 טמפורליות - הגורם הסיבתי האפשרי חייב להתקיים לפני האפקט
 גרדיינט ביולוגי - חשיפה גדולה יותר לגורם האפשרי מביאה לאפקט גדול יותר
 המנגנון המוצע לקיום הקשר הסיבתי מתקבל על הדעת
 קוהרנטיות (לכידות) בין הנתונים התצפיתיים וניסויי מעבדה
 יש אפשרות לבצע ניסוי מבוקר להערכת האפקט הסיבתי
 אנלוגיה - גורמים אפשריים דומים מביאים לאפקט דומה.

רק קריטריון הטמפורליות הכרחי, ולעיתים ניתן לקבוע בוודאות גדולה כי קיים אפקט סיבתי גם אם חלק מהקריטריונים אינם מתקיימים.

היסק סיבתי אנושי 
כל התנהגות אנושית כרוכה בהיסק סיבתי. למעשה

ראו גם
 רמזים לסיבתיות
 גורם מבלבל
 המטאפיזיקה של אריסטו
 אטיולוגיה

קישורים חיצוניים

 האם עקרון הסיבתיות חל על כל דבר? באתר מכון דוידסון-שאל את המומחה
 Crash Course - על ההבחנה בין מתאם/קורלציה לסיבתיות

הערות שוליים

לוגיקה
פילוסופיה של המדע