本記事はAmplitude社より許諾を得て株式会社ロケーションバリューが翻訳、転載しております。 因果関係と相関関係は同時に存在することもあり得ますが、「相関関係すなわち因果関係」というわけではありません。 相関関係と因果関係は、一見、似ているように思われます。しかし、その違いを認識することは、価値の低い機能に労力を無駄に費やすか、あるいは、常に顧客が絶賛するプロダクトを開発するかの岐路となり得ます。 本文では、特にデジタルプロダクトの構築と、ユーザーの行動の理解についての相関関係および因果関係に焦点を当てます。これは、プロダクトマネージャー、データサイエンティストやアナリストにとって、特定の機能が ユーザーのリテンション または エンゲージメント に影響するか、といった最適な知見をプロダクトグロース(製品の成長)に活用する上で役立ちます。 本文の閲読後は、以下が可能になるでしょう: 相関関係と因果関係の主な違いを「認識」する 相関関係と因果関係の主な違いを「理解」する 因果関係の有無のテストのための、2 つの強力な手法ソリューションの活用 相関関係と因果関係の違いは?
これは、割と有名なお話なのですが、結論から言うと、これらには 相関関係 があります。 実際にそうなんですよ。しかし、もちろんのことながら、 因果関係 は全くありません。 潜伏変数とは では、「アイスクリームの売上」と「溺死数」の因果関係とは、一体なんなのでしょうか? 今さら人に聞けない「相関関係」と「因果関係」の違い - マーケティングメトリックス研究所/MARKETING METRICS Lab. – コミュニケーションの最適化を考える。マーケティングメトリックス研究所. 結論、 「気温」 です。 つまり、気温が上がると、アイスクリームの消費量が増える。 さらに、気温が上がると、プールへ行く人たちが増える (そうなると、溺死数も増える) 。 このように、2つの事柄以外の別の事柄のことを 潜伏変数 と言います。 この潜伏変数を見つける姿勢を持つことで、物事の本質をより一層発見しやすくなります。 因果関係と相関関係の違いを見分けるクイズ では、より因果関係と相関関係を理解するためのクイズを出します。 楽しみながら、考えてみてください〜♪ 第1問:交番が多い地域は、犯罪件数が多い さて、考えてみましょう。 相関関係 結論、 交番の数 と 犯罪件数 には相関関係があります。 実際に、そういったデータも存在します。 因果関係 結論、 交番の数 と 犯罪件数 には因果関係はありません。 つまり、 交番の数 が増えたから、 犯罪件数 が増えたわけではないということです。 真相 では、なぜ交番の数が多い地域では、犯罪件数が多いのでしょうか? 結論、犯罪件数が多いから、交番が多いのです。 つまり、 「犯罪件数が多い→交番の数が増えた」 という因果関係が成り立ちます。 第2問:テレビをみる時間が増えると、学力が下がる 結論、 テレビを見る時間 と 学力 には相関関係があります。 結論、 テレビを見る時間 と 学力 に因果関係はありません。 つまり、 テレビを見る時間 が増えるから、 学力 が低下するわけではないのです。 では、なぜテレビを見る時間が増えると、学力が低下してしまうのでしょうか? 結論、テレビを見る時間が増えると、勉強に割く時間が減るからです。 つまり、 「勉強をする時間がない→学力が低下する」 という因果関係が成り立ちます。 第3問:サラリーマンになると幸福度が低下する 結論、 サラリーマンであること と 幸福感 には相関関係があります。 結論、 サラリーマンであること と 幸福感 には因果関係はありません。 つまり、 サラリーマン だから、 不幸 というわけではないということです。 では、なぜサラリーマンの幸福感は低いのでしょうか?
相関関係と因果関係について考えをまとめます。両者を混同しないように、とよく言われますが、実際はなかなか難しいものです。例えば、データ分析を進めているときに、ようやく見つけた相関関係には因果関係があるはずだ、と思い込んでしまうこともあるでしょう。 では、そもそも相関関係と因果関係はどういったものなのでしょうか。広辞苑には、次のように記載されています。 そうかん‐かんけい【 相関関係 】 一方が他方との関係を離れては意味をなさないようなものの間の関係。 いんが‐かんけい【 因果関係 】 原因とそれによって生ずる結果との関係。 相関関係とは、Aが増えたらBも増える(もしくは減る)という関係を表します。一方の因果関係は、原因と結果の関係です。Aが増えるとBが増えるという関係を指します。 因果関係は相関関係の一部 因果関係は相関関係の一部です。両者の関係性は「因果関係 が あるから、相関関係 に ある」と表現することができます。ということで、相関関係はあるけど因果関係はなかった…というケースもあり得るわけです。 アイスクリームを食べると森林火災が増える? 因果関係と相関関係の違いを理解するのに、アイスクリームと森林火災の事例があります。アイスクリームの消費量と森林火災の面積はどちらも夏になると増えます。ですから、両者には相関関係があるわけです。 夏になると、暑さで人々はアイスクリームをたくさん食べます。また、夏は空気が乾燥するので、森林火災の件数が増えます。 因果関係はどうでしょうか。アイスをたくさん食べたからって、森林火災が増えるわけではないですね。ですから因果関係はないわけです。 アイスと森林火災のようにハッキリ分かりやすいものであれば、混同することはあまりないでしょう。しかしこれが、マーケティングデータなどになってしまうと、ともすれば 「存在しない因果関係」 を見出して誤った打ち手を採ってしまう危険性があります。 以上、因果関係と相関関係の違いを自戒の意も込めてまとめました。
因果関係の逆転 ・火災現場に出動する消防士が多いほど、火災の規模は大きい。したがって、出動する消防士が多くなることが、火災が大きくなる原因だ。 わかりやすい間違いですので説明は不要ですね。 2. 第3の要因が2つの共通原因 ・靴を履いたまま寝ると、起きたとき頭痛になることが多い。したがって、靴を履いたまま寝ることが頭痛の原因である。 実際には二日酔いになるほどひどく酔っ払って判断力なくしているので、靴を履いたまま寝てしまうような馬鹿をやるという話。 ・アイスクリームの売り上げが伸びると、水死者数も確実に増える。したがって、アイスクリームが水死の原因だ。 アイスクリームの水死も夏に多いという話。簡単ですね。同日投稿の 朝食の重要性と擬似相関 朝ごはんを食べないと成績が悪くなる? でもアイスクリームの話が出ています。「2. 第3の要因が2つの共通原因」は擬似相関とも言うようです。 ・明かりをつけたまま眠る若者は、その後近視になる可能性が高い。 "これは、ペンシルベニア大学医療センターが比較的最近行った研究"がベースになっています。わかりやすすぎる話が多い中でこれは一見わかりづらくて良い例でした。助かります。この研究は"1999年5月13日発行のネイチャー誌で発表され、一般的なメディアでも大きく取り上げられた"という話題性のあるものでした。ところが、以下のような別の研究がこれを後に否定します。 <オハイオ州立大学が行った研究では、赤ちゃんを明かりをつけたまま寝かせることと近視に関係があるという結果は得られなかった。それとは別に両親が近視の子供は近視になる確率が高いという結果が得られ、近視の両親が子供を明かりをつけた寝室で寝かせることが多いという傾向があった。つまり、この場合の交絡変数は、両親の近視と考えられる> ●大学の進学率が上がって逆に増えたもの…教育が逆効果になってる? 相関関係と因果関係 立証. 3. 偶然の一致 ・海賊の数が減るにつれて、同時に地球温暖化が大きな問題となってきた。したがって、地球温暖化は海賊の減少が原因だ。 ナンセンスなもの。宗教を批判している"空飛ぶスパゲッティ・モンスター教が、相関と因果を混同する誤謬を風刺するのに用いた例"とのこと。次のものも荒唐無稽なものであり、いかにも間違いやすいというものではありません。 ・1950年代以降、大気のCO2レベルと犯罪レベルは同時に増大してきた。したがって、大気中のCO2増加が犯罪増加の原因だ。 4.
では、なぜ相関関係=因果関係でないか?? だって、そもそもリア充キャラがテニス部を選んでるかもしれないですよね。 テニス部だからモテてるんじゃなくて、リア充キャラだからモテてるわけです。 一般的に言えば、 ・テニス部入部の原因となり、かつ高2時点でモテてる原因となる要素 があるから、相関関係=因果関係で無いのです。 *ちなみにこういう要素を交絡因子と言いますが、用語はどうでもいいです では、最初のなぞなぞ解説に移りましょう。 1文目は相関関係、 2文目は因果関係を言っています。 だからこれは 誤り です。 例えば、チョコレートが好きなのは、概してコカコーラが好きです。 糖尿病の原因は、チョコレートでなく、砂糖入りの飲料かもしれません。 *実際科学的根拠として、チョコレートは糖尿病の罹患リスクを下げるかもしれません( Nutrients. 2017;9(7):688. 因果関係・相関関係・前後関係の違いは？～意図的なミスリードに騙されないために | お薬Q＆A 〜Fizz Drug Information〜. )。 これは 誤り なのですが、ちょっとだけ複雑です。 上の文は全て因果関係を言っていますが、他の要因を無視しています。 多くの要因が考えられますが、ここでは一番重要と思われるものを紹介します。 ✅生まれてきた低体重児は生きる力が強い子 妊娠中の喫煙というのは、低出生体重のリスクのみならず、そもそも流産・死産の原因になります。 母が妊娠中に喫煙してきても生まれてきたというのは、そのプロセスを耐え抜いた、生きる力が強い児なのです。 一方、妊娠中に喫煙していない母から生まれてきた低体重児は、そのプロセスを経験していない。 つまりフェアな比較でないのです。 わかったでしょうか? *より正確にはこれはselection biasの一例です( 詳細はこちら ) 結論 比較する集団の性質が同じくらいであれば、相関関係=因果関係。 それ以外の場合は因果関係を言えない。 相関関係は言うに易し。因果関係は証明が難しい。 騙されないようにしましょう。 ではまた。
太陽と時間の関係 問題:「時間の経過にともなって、太陽の位置も変化する」という事実があります。このとき「時間の経過」と「太陽の位置」は、どの様な関係にあるでしょうか? 回答:「時間の経過」と「太陽の位置」は、相関関係にあります。時間の流れに沿って、太陽は必ず東から昇り、西へと沈みます。しかし「時間が経過するから、太陽の位置が変化する」わけではありません。 地球の自転によって太陽の位置は変わるため、仮に自転が止まれば時間が経っても太陽は動かないからです。 よって両者は「相関関係」ではありますが「因果関係」は成立しません。 2. 親の視力が悪いと子供の視力も悪い 問題:「. 親の視力が悪いと、子供の視力も悪い」という事実があります。このとき「親の視力」と「子どもの視力」は、どの様な関係にあるでしょうか? 回答:「親の視力」と「子どもの視力」は、正の相関関係にあります。親の視力が悪いほど子どもの視力も悪いことから、両者には(x)が増加するほど(y)も増加するといった関係が見られるためです。 一方で「親の視力が悪いから、子どもの視力が悪い」とは言えないでしょう。子どもの視力低下はゲームのやりすぎ、動画の見すぎなど子ども自身の行動が要因の可能性も考えられるためです。 よって両者は「相関関係」はありますが、「因果関係」ではないと言えるでしょう。 3. 相関関係と因果関係 違い. 育毛剤を使うとハゲる 問題:「育毛剤を使っている人ほど、将来ハゲやすい」というデータがあります。このとき「育毛剤の使用」と「ハゲること」は、どの様な関係にあるでしょうか? 回答:「育毛剤の使用」と「ハゲること」の関係は「疑似相関」です。育毛剤を使用している人はどんな人か?を考えたとき「ハゲる兆候があるため、ハゲたくない人」が育毛剤を使用する、という可能性が考えられます。 このデータには 「ハゲる兆候がある人(C)→育毛剤を使用(A)」「ハゲる兆候がある人(C)→やっぱりハゲてしまった(B)」 という、両者にそれぞれ共通の、隠れた因子(C)が存在していたのです。 両者に直接的な相関はないため「擬似相関」の関係にあたります。 4. リピート率が高いと売上が上がる 問題:とある飲食店で「客のリピート率が高いほど、店の売上が上がる」というデータがあります。このとき「リピート率」と「売上」には、どの様な関係があるでしょうか? 回答:「リピート率」と「売上」の関係は「正の相関関係」にあります。客のリピート率が高いほど売上が上がっていることから、両者には(x)が増加するほど(y)も増加するといった関係が見られるためです。 一方で「リピート率を高めれば、売上があがる」という因果を、このデータのみで見極めるのは不可能でしょう。リピート率向上のために既存顧客へのサービスばかりに注力すれば、新規顧客が獲得できず売上が下がる可能性もあります。 よって両者は「相関関係」はあるものの「因果関係」があるとは言い切れないでしょう。 相関関係を見極めるビジネス上のメリット 1.
「相関関係」とは、2つの事象の間に何らかの関係性がある状態を指します。比較されがちな「因果関係」との違いを理解し的確に見極める能力は、ビジネスのあらゆる場面で役立つことでしょう。 今回は「相対関係」の概要や「因果関係」との相違点、また両者の事例をわかりやすい例文にて解説していきます。 相関関係とは?
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