Oltre il cioccolato / Beyond chocolate

[English version below]

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my personal relation with chocolate, happiness is measured on a 10 scale

Chi si ricorda di quello studio assurdo riportato qualche anno fa da tutti i giornali, incluso Corriere e Repubblica, su premi Nobel e cioccolato? Secondo questo studio:

  1. Sappiamo da studi medici che alcune sostanze migliorano le funzioni cognitive (un sotto-tipo dei flavonoidi), queste sostanze sono contenute nella cioccolata;
  2. Per vincere un premio Nobel bisogna (senza grandi sorprese) avere delle buone funzioni cognitive (eccezion fatta per quello della pace?);
  3. Ipotesi: si dovrebbe trovare una correlazione tra consumazione di cioccolata e numero di premi Nobel in quel paese (siccome la consumazione di cioccolata dovrebbe aumentare le funzioni cognitive della popolazione, e questo si misura via il numero di premi Nobel)
  4. In effetti, tale correlazione si trova (Messerli, 2012).

Prima di continuare…Lo studio è uno scherzo. È stato pubblicato in un giornale serio sì, ma nella sezione “Occasional Notes”, i dati sui premi Nobel sono scaricati da Wikipedia, i dati sulla consumazione di cioccolato da siti commerciali sul cacao (che non sempre danno gli stessi numeri), gli anni usati per il calcolo della consumazione e dei premi Nobel non sono uniformi. L’autore stesso, che confessa di essere grande consumatore di fondente Lindt, nota che ci sono almeno tre spiegazioni possibili: 1) la cioccolata aumenta le funzioni cognitive e produce premi Nobel (la favorita dell’articolo), 2) causazione inversa: essere più intelligenti spinge a consumare più cioccolata, 3) un terzo fattore causa sia la consumazione di cioccolata che la presenza di premi Nobel, ad esempio un migliore stato socio-economico dei paesi in questione (la spiegazione più probabile).

Lo studio ha provocato una lettera scherzosa pubblicata sulle pagine della corrispondenza di Nature, ove una scienziata ha indagato la consumazione di cioccolata di 14 premi Nobel e l’ha paragonata con quella di un gruppo di controllo, confermando che in effetti 43% (cioè dieci) dei premi Nobel affermano di mangiare più cioccolata (e gli altri quattro non lo confessano per lasciare l’impressione che il loro premio è dovuto a capacità innate e non alla cioccolata…) (Golomb 2013). La parola finale fu detta nel 2014, quando fu dimostrato che è l’attività scientifica (ricerca e pubblicazioni) che ha una più forte correlazione con la vincita del premio Nobel rispetto a dieta e status socio-economico (Doi et al. 2014).

Un po’ meno scherzosa, invece, era la diffusione della notizia sui giornali, ad esempio qui e qui. Notare che il giornalista usa l’espressione “correlazione diretta”, ma l’autore dello studio dice semplicemente “correlazione”, senza “diretta”. “Correlazione diretta” suggerisce implicitamente una relazione di “causalità”, quando non è detto che questa ci sia.

 Infatti, Bressanini, nel suo blog, evidenzia la questione centrale: questo articolo si presta bene alla confusione tra correlazione causalità. Mentre ogni scienziato (ma non solo) è bombardato dallo slogan “correlation is not causation” (la correlazione non è causalità), l’ambiguità tra i due è spesso sfruttata dal giornalismo (pseudo) scientifico.

 “Correlation is cheap”. La correlazione è facile. Prendiamo due fattori x e y e osserviamo che quando cambia x, cambia anche y. Ecco un esempio tratto dal libro Freakonomics (Dubner e Levitt, 2006): si è trovata una correlazione tra l’abbondanza di libri in casa e i voti scolastici dei bambini, ovvero i bambini la cui casa contiene molti libri, hanno più successo a scuola.

Possiamo affermare che x causa y, ovvero che avere libri in casa causa i buoni voti? Non ancora. Per farlo bisogna eliminare l’ipotesi che un terzo fattore z causi sia x che y. Ad esempio sia la presenza di libri che i buoni voti possono essere causati da genitori intellettuali che comprano libri aiutano i figli a fare i compiti.

Molti altri esempi si trovano da Bressanini. Questo sito riporta le correlazioni più improbabili, come la correlazione tra i divorzi nel Maine e la consumazione di margarina.

 Il problema allora è come distinguere tra correlazione e causalità in un mondo in cui si sono tantissime variabili che influenzano un fenomeno. Per farlo bisogna fare studi controllati che producono correlazioni robuste. In studi sulle cause del cancro, ad esempio, si osservano due gruppi, un gruppo test e un gruppo di controllo, che si distinguono per un solo fattore (se fumano o meno) e si osserva se il gruppo test sviluppa o meno delle conseguenze rispetto al gruppo di controllo (cancro ai polmoni). Inoltre, bisogna eliminare al massimo spiegazioni alternative (ad esempio il fatto di abitare in una città inquinata che potrebbe essere la vera causa del cancro).

Quello che è un problema pratico nelle scienze, è un problema scettico in filosofia: è possibile che non siamo mai in grado di stabilire una relazione di causalità. Ad esempio, il filosofo David Hume ha proposto un argomento scettico seguente:

  1. La nostra impressione di causalità è psicologica e deriva dall’abitudine di vedere eventi del tipo A seguiti da eventi del tipo B: una palla di biliardo colpisce un’altra palla e la fa muovere.
  2. A partire dall’abitudine e dall’osservazione ripetuta iniziamo a credere che ogni evento A deve essere seguito da un evento B. Crediamo, insomma, che quello che vediamo sia dovuto alla causalità, come connessione necessaria.
  3. Ma questa impressione psicologica corrisponde ad una connessione necessaria, reale e oggettiva nel mondo? Secondo Hume, nulla ci garantisce che alla nostra impressione psicologica di regolarità corrisponda una connessione necessaria, reale e oggettiva. Possiamo solo dire di aver visto l’evento B seguire l’evento A, ma non possiamo dire di aver visto che A causa È sempre possibile che un giorno la seconda palla di biliardo non si muoverà, pur se colpita.

 Sia l’analisi di Hume dell’origine dell’idea psicologica di causalità, che gli studi che giocano sulla nostra tendenza a prendere correlazioni per causazioni, sembrano derivare da una certa tendenza psicologica inarrestabile: il bisogno di cercare delle connessioni significative tra eventi. Secondo il filosofo contemporaneo Dan Dennett, siamo dei cercatori di connessioni (“pattern”), di sensi in un mondo dove le connessioni sono casuali, e assumiamo che i pattern che osserviamo sono veri, reali, presenti nella natura, piuttosto che imposti dalla nostra psicologia (Dennett, 1991). Questa tendenza ci fa vedere faccie su Marte, e poi attribuirle a civilizzazioni aliene.

Ci giocano pure gli scrittori surrealisti, quando cercano i segnali (les signaux) e le coincidenze pietrificanti (les pétrifiantes coincidences), messaggi dall’apparenza casuale, ma che ci sono destinati (vedi la Nadja di Breton). Una tale coincidenza è arrivata a me: andavo a vedere una mostra di Dalì attraversando una strada che ho fatto per anni, e per la prima volta notai un meridiano dipinto da Dalì in un posto dove posavo gli occhi tutti i giorni, lo stesso giorno della mostra.

In questa rubrica il cioccolato è una scusa. Ci sarà un po’ di filosofia, un po’ di scienza, storia, letteratura, cinema, pensieri a caso, e frasi sconnesse. Una scusa per esplorare questioni come: cosa sono i sensi? Che cos’è il gusto? Che cos’è l’esperienza fenomenale di un gusto? Possono esistono esperti sensoriali? Come mai la cioccolata da salata è diventata un alimento associato al dolce? Quali sono i gusti innati e quelli acquisiti? Quali elementi contribuiscono alla nostra esperienza sensoriale? Il cioccolato contribuisce veramente al buon umore/intelligenza/passione/longevità/salute vascolare/bellezza/dimagrimento? Ma anche: chi mangia cioccolata in Ulysses? Di cosa è simbolo la cioccolata in una novella sovietica del 1922? Quando è arrivata la cioccolata in Europa? Insomma, come ha fatto la cioccolata a conquistare il mondo?

Beyond chocolate

Does anyone remember a funny study, reported some years ago by all the major newspapers, about Nobel laureates  and chocolate? According to this study:

a) Research shows that some substances present in chocolate help to improve cognitive functions (a sub-type of flavonoids);
b) To win a Nobel prize one must (unsurprisingly) have good cognitive functions (except maybe for the peace Nobel prize?);
c) Hypothesis: we should find a correlation between a country’s consumption of chocolate and the number of Nobel laureates in that country (since the consumption of chocolate improves the cognitive functions of a given population, and this is measured via the number of Nobel laureates it produces);
d) This correlation is found (Messerli, 2012).

Before we continue … The study is a joke. It was published in a major newspaper, yes, but in the “Occasional Notes” section, the data on Nobel laureates are downloaded from Wikipedia, the data on chocolate consumption from commercial sites (that do not always provide the same numbers), the data for each country are not uniform (because they use different starting years). The author himself, who confesses to be big consumer of Lindt’s dark chocolate, notes that there are three possible explanations: 1) chocolate increases cognitive functions, and thus contributes to the number of Nobel laureates (the paper’s hypothesis), 2) reverse causation: being smarter triggers higher chocolate consumption, 3) a third factor causes both the consumption of chocolate and the presence of Nobel laureates, for example a better socio-economic status of the concerned countries (the most likely explanation).

The study was followed by a playful letter published in the correspondence pages of Nature, where a scientist has investigated the consumption of chocolate of 14 Nobel laureates, and compared it to a control group, confirming that 43% (ten) of the Nobel laureates consume more chocolate than the control group (and the other four did not confess their chocolate consumption to leave the impression that their achievement is due to innate abilities and not to chocolate …) (Golomb 2013). The final act was published in 2014, when a study showed that research activity (that is research and publications) has a stronger correlation with the winning of a Nobel prize than diet and socio-economic status (Doi et al. 2014) (surprise surprise!).

Some newspapers, however, “did not take the joke” and reported the news as serious research (I don’t have any English speaking link). One journalist reports the study by using the expression “direct correlation”. The author of the study, however, says simply “correlation”, without “direct”. “Direct correlation” implicitly suggests a relation of “causation”, where there is maybe none.

Some science bloggers (too lazy to look for the English ones, I linked to an Italian science blog above) pointed to the main methodological confusion that stems from the paper. It is the confusion between correlation and causation. While every scientist tries not to forget the slogan “correlation is not causation”, the ambiguity between the two is often exploited in the news (eating chocolate makes you smarter! Eating breakfast makes you thinner! Flossing makes you healthier!).

Correlation is cheap. Let’s take two factors x and y, and observe that when x changes, y also changes (it’s much easier to look at the graphs). Here’s an example from the book Freakonomics (Dubner and Levitt, 2006): a correlation was found between the abundance of books at home, and the school grades of children, that is: children were more successful in school, when their households possessed many books.

Can we say that x causes y, and the presence of books causes the children to perform better at school? Not yet. To do so, we need to eliminate the possibility that a third factor z causes both x and y. For example, is it the presence of books that causes good grades? Or is the presence of intellectual parents that causes both the presence of books and the good grades, by helping their children to do their homework?

This site lists lots of examples of the most unlikely correlations, such as the correlation between divorce in Maine and consumption of margarine.

The problem then is how to distinguish between correlation and causation in a world where there are so many possible variables that can influence a phenomenon. In order to do so, scientists perform controlled studies to find robust correlations.

In a controlled study about the causes of cancer, for example, a target group is compared to a control group. The two groups are alike in all aspects, except for the factor the scientists want to study, for instance the relation between smoking and lung cancer. The scientists observe if the target group (the smokers) develop lung cancer more frequently than the control group (the nonsmokers, matched in age, sex, weight, etc.). Finally alternative explanations are ruled out, such as the presence of city pollution that might be the another possible cause of lung cancer.

This is a pragmatic problem for science, but there is also a skeptical problem in philosophy: maybe we can never establish a causal relation… The philosopher David Hume proposed the following skeptical argument:

  1. Our impression of causality is psychological and derives from the custom (habit) of seeing events of type A followed by events of type B: e.g. a billiard ball hits another ball, and makes it roll.
  2. Starting from repeated observations, we begin to believe that any event A has to be followed by an event B. We believe that what we see is due to the presence of a causal relation between the two events, where causal relation is conceived as a necessary connection between the events.
  3. But does this psychological impression correspond to a necessary and objective connection in the world? According to Hume, nothing guarantees us that our psychological impression of regularity corresponds a necessary connection out there. We can only say that we saw that the event B followed the event A, but we cannot say that we saw that A caused B. It is always possible that one day the second billiard ball will not move, even if touched by the first.

Both Hume’s analysis of the psychological origin of the idea of causality, and the studies that play on our tendency to take correlations for causations, seem to stem from a really strong psychological tendency: our need to find meaningful connections between events. According to the philosopher Dan Dennett, we are seekers of real patterns, of meanings in a world where connections are often random, and we tend to assume that the patterns we observe are real, rather than imposed on nature by our psychology (Dennett, 1991). This is why we see faces on Mars (and sometimes attribute these faces to alien builders).

The surrealists writers as well like to find patterns, which they call ‘signals’ (les signaux) and petrifying coincidences (les “petrifiantes coincidences”), random-looking messages that are destined to us (Breton’s Nadja). Such a coincidence happened to me some time ago: I was going to see an exhibition about Dalì, walking a street I took a million times, and for the first time I noticed a meridian painted by Dalì on a wall.

Chocolate is an excuse. I would like to talk a bit about the philosophy of taste, a tiny bit about science, history, literature, cinema, and add random thoughts and disconnected sentences. I will use chocolate as an excuse to explore questions such as: What are the senses? What is taste? What is the phenomenal experience of taste? Do sensory experts exist? Why did chocolate become a symbol of dessert? Can chocolate actually contribute to good mood / intelligence / sex life / health / beauty / diet? But also: who eats chocolate in Ulysses? What does chocolate symbolize in a 1922 Soviet short story? When did chocolate arrive in Europe? How did chocolate conquer the world?

References

Messerli, F. H., Sarmadi, B., Aminuddin, F., Hamid, M., Saari, N., Abdul-Hamid, A., & Ismail, A. (2012). Chocolate and Your Health. N Engl J Med, 367 (16), 1562-4.
Doi, H., Heeren, A., & Maurage, P. (2014). Scientific activity is a better predictor of Nobel award chances than dietary habits and economic factors. PloS one, 9 (3), e92612.
Golomb BA (2013) Chocolate habits of Nobel Prizewinners. Nature 499: 409. doi: 10.1038 / 499,409th
Dennett, D. C. (1991). Real patterns. The Journal of Philosophy, 88 (1), 27-51.
Hume, D., & Beauchamp, T. L. (2000). An inquiry Concerning Human Understanding: A critical edition (Vol. 3). Oxford University Press

 

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