Contrastación de hipótesis: Las tarjetas de Wason.

Esta vez voy a enredarme en un tema clásico de la Psicología del Razonamiento, que además es esencial para comprender el trabajo de los científicos y la necesidad de plantear experimentos bien elaborados de los que se puedan extraer conclusiones correctas.
Me refiero a la contrastación de hipótesis, de interés tanto para los psicólogos cognitivos como para los filósofos que lo habían abordado mucho antes, y en general para los abonados al famoso método científico. El tema enlaza con otro de los clásicos de la lógica, la inducción, que es de donde comenzaré mi explicación. En pocas palabras, la inducción es un proceso que nos permite generar hipótesis a partir de cierta información. Para Francis Bacon (1561-1626) el razonamiento científico está basado en inducciones, es decir, en producción de hipótesis generales a partir de datos particulares. Por ejemplo, yo podría observar un fenómeno que se repite regularmente, como que todos los pedazos de carbón que he recogido del suelo tienen color negro, y desde ahí establecer una ley general que recoge esa regularidad: "el carbón es un material oscuro". Dicha ley nos permitirá hacer predicciones en el futuro: "Todos los pedazos de carbón que recoja en cualquier momento del futuro tendrán color oscuro".
Pero como de costumbre las cosas no son tan sencillas. Sucede que las hipótesis que hemos inducido a partir de los datos originalmente observados podrían ser tanto correctas como incorrectas. Nada hay en el hecho de haber recogido algunos trozos de acrbón negro que establezca, necesariamente, que todos los trozos de carbón del mundo tengan que ser también negros. Al menos, no es una derivación formalmente correcta desde el punto de vista lógico.

Para no aburrirnos, probemos con otro ejemplo más social. Planteo la hipótesis de que el bueno de Juan está loco por María, y derivo de ella una consecuencia razonablemente necesaria.
Si es cierta la "hipótesis", entonces necesariamente se dará la "consecuencia". (Si Juan quiere a María, le dará un beso).
Observo que se da la "consecuencia". (Juan ha besado a María).
Luego la "hipótesis" tiene que ser correcta. (Por lo tanto, Juan quiere a María).

¿Correcto? Pues empezamos bien. Este razonamiento, quizá aparentemente impecable, constituye la famosa falacia de "afirmar el consecuente". El que haya tenido lugar un hecho no significa que la causa que lo ha producido tenga que ser necesariamente la que nosotros hemos pensado. Hay otras muchas causas alternativas (o hipótesis alternativas) que pueden llegar a la misma conclusión. O sea, que el razonamiento "Si la hipótesis A es correcta, la consecuencia B tiene que suceder" no se puede invertir para presentarlo en la dirección opuesta. De aquí se deriva una enseñanza interesante para los interesados en la ciencia: la mera recolección de datos confirmatorios de una hipótesis no demuestra que ésta sea correcta. Podría recoger miles de trozos de carbón del suelo y comprobar que todos son de color negro, pero seguiría sin haber demostrado con corrección lógica la ley general que dice que el carbón es negro. Juan podría besar a María muchas veces, pero siempre habría otras explicaciones alternativas para tanto besuqueo, además de que Juan quiere a María. A lo mejor lo hace por guardar las apariencias, o incluso con la mala intención de contagiarle un resfriado. La causa deriva necesariamente la consecuencia, pero la mera aparición de la consecuencia no implica la aparición de la causa.

Por eso necesitamos otro mecanismo que nos permita comprobar la verdad o falsedad de las hipótesis, y ese método de contrastación está basado en procesos de deducción.
El filósofo Karl Popper (1902-1997) sugirió que el razonamiento de los científicos no se basa tanto en la inducción (según afirmaba Bacon) como en el método hipotético-deductivo:
En un primer paso se establecen unas hipótesis, que pueden derivarse a partir de datos particulares mediante inducción, pero también mediante cualquier otro proceso en el que jueguen 1a intuición, la oportunidad (la famosa serendipia)... Después se deducen a partir de las hipótesis unas consecuencias necesarias. Si mi hipótesis de que "ninguna máquina hará que el hombre pueda volar " es correcta, entonces absolutamente ningún ingenio que yo examine será capaz de hacer volar al ser humano (es la consecuencia necesaria de la hipótesis). Tan sencillo como eso. Si la hipótesis es cierta, la consecuencia derivada de ella también debería ocurrir obligatoriamente.
Llega entonces el momento del contraste empírico. Aquí es donde la mayoría de la gente se lleva una sorpresa con respecto al método de trabajo de los científicos. Los científicos no se dedican a "confirmar" sus hipótesis mediante experimentos: se dedican a intentar "falsarlas", demostrar su falsedad. La razón proviene de la falacia antes descrita de "afirmar el consecuente": por muchos intentos fracasados de construir una máquina voladora que yo registrara, seguiría sin haber demostrado correctamente que ninguna máquina hará que el hombre pueda volar. No me importa cuántos casos confirmatorios de mi hipótesis haya detectado, porque en cuanto halle un solo caso que demuestre su falsedad (el globo de los hermanos Montgolfier), la hipótesis estará descartada. Un caso único en contra bastará, independientemente de cuántos casos a favor se hayan detectado. Igualmente, en otro de mis ejemplos, podré reunir toneladas de trozos de carbón negros, pero bastará un solo trozo de carbón de otro color que no sea negro para echar por tierra la hipótesis de que todos los trozos de carbón son negros.
Los lógicos llaman a este razonamiento modus tollens:
Si la "hipótesis" es correcta, entonces se dará la "consecuencia". (Si Juan quiere a María, le dará un beso).
Constato que NO se da la "consecuencia". (Juan NO ha besado a María).
Luego, por tanto, NO es correcta "hipótesis". (Por lo tanto, Juan NO quiere a María. Si la quisiera, como bien dice el primer enunciado, la habría besado).

Mientras no se haya detectado el caso crítico que falsaría una hipótesis (una máquina voladora, un trozo de carbón de color claro), ésta puede ser aceptada sólo provisionalmente. Siempre podemos pensar que ese caso que falsa la hipótesis existe, pero no se ha encontrado aún. Por eso en ciencia no hay conocimientos absolutos e irrefutables. Todo conocimiento es cuestionable por futuros avances y experimentos. Y he ahí precisamente la razón de que la ciencia pueda avanzar en vez de quedarse anclada en el pasado, como sucede con otros tipos de conocimiento más dogmático, como la religión o el psicoanálisis (siempre me tengo que meter con ellos). Es en estas últimas disciplinas donde hay verdades incuestionables que nunca se ponen a prueba empíricamente. Mientras tanto, la prueba empírica es un paso necesario para validar el conocimiento científico, siempre provisionalmente (ningún científico verdadero tiene argumentos "irrefutables"). ¿Y quién hablaba de “ciencia arrogante”?

Ahora viene la gran pregunta. Vale, los científicos utilizan un método hipotético-deductivo, lógicamente correcto, para contrastar sus hipótesis, pero, ¿seremos los individuos capaces de aplicar este procedimiento espontáneamente, sin entrenamiento previo? Dicho de otra manera, ¿advertiremos la falacia de afirmar el consecuente, aplicaremos el modus tollens? Veremos:
Uno de los experimentos clásicos que pretenden dar respuesta a estas cuestiones es "la tarea de las tarjetas" de Peter Wason (1996). De hecho, la misma tarea se ha empleado después para profundizar en cuestiones similares sobre procesos de razonamiento. En la tarea original, se le presentan al participante cuatro tarjetas de las que sólo es visible una cara. Cada tarjeta tiene una letra en una cara y un número en la otra. Entonces se instruye al sujeto acerca de una "regla" (la hipótesis que debe contrastar) que dice que si una tarjeta tiene una vocal en una cara, debe tener obligatoriamente un número par en la otra.
La tarea consiste en seleccionar la o las tarjetas a las que se debe dar la vuelta para comprobar si la regla es verdadera, es decir, para ver si se aplica correctamente a las 4 tarjetas.


¿Qué? ¿No os animáis a responder vosotros? ¿Cuáles escogeríais?
Las letras que he puesto bajo las tarjetas representan su notación lógica: P y Q son dos proposiciones (Letra Vocal y Número Par, respectivamente), y el símbolo ¬ indica sus contrarios (Letra Consonante y Número Impar).
Bueno, ¿Ya tenéis vuestra respuesta?
La mayoría de los participantes en el experimento (todos con estudios universitarios, no vayáis a creer) eligieron la tarjeta P (E), o bien la P y la Q (E y 4). ¿Coinciden con vosotros? ¿Sí?

Pues estáis equivocados, al menos parcialmente.

Vamos a traducir a su notación lógica la regla o hipótesis que tenían que contrastar los participantes, lo cual nos ayudará a guiar nuestros razonamientos:
P-->Q (Si P, entonces Q). Si una carta tiene una vocal, entonces debajo tiene que haber un número par.
Ahora podemos ver cómo hay ciertas informaciones que son irrelevantes. Si levanto la carta ¬P (K), por ejemplo, no obtengo ningún dato que me permita contrastar la hipótesis: ésta sólo dice que las vocales tienen que llevar un número par, pero no dice que las consonantes no puedan llevar cualquier número par o impar.

¿Qué pasa cuando levanto la tarjeta Q (4)? Si tiene una consonante, de nuevo no me aporta ninguna información (acabo de decir que las consonantes pueden, según nuestra hipótesis, llevar cualquier número par o impar); si tiene una vocal, estaré confirmando la hipótesis. Pero atención, recordemos aquella chapa que os he dado con Popper: un caso confirmador de una hipótesis no sirve para demostrar la verdad de la misma (no, porque estaríamos afirmando el consecuente, lo cual es una falacia lógica). Por tanto, tampoco tiene sentido darle la vuelta a Q (4).

La clave está en las cartas P (E) y ¬Q (7), que son las que hay que levantar según la lógica del falsacionismo. Si P (E), que es una vocal, contiene un número par Q, estaremos ante otro caso que corrobora la hipótesis; pero si contiene un número impar ¬Q, habremos obtenido el caso crítico que demuestra la falsedad de la hipótesis:
Si P, entonces Q
Levanto la tarjeta P.
Y debajo tiene que haber Q. (No hay otra opción si la hipótesis primera es correcta)


Por otro lado, si ¬Q, que es un número impar (7), contiene una consonante ¬P, la información será irrelevante, pero si contiene una vocal P habremos falsado correctamente la hipótesis:
Si P, entonces Q
Levanto la tarjeta ¬Q.
Por lo tanto, debajo tiene que haber ¬P, una letra consonante. (Si el número impar tiene en su reverso una letra vocal, entonces la hipótesis sería falsa).


Según la lógica, las cartas que había que destapar eran las que podían falsar la hipótesis, P (E) y ¬Q (7). Las demás sólo podían aportar información o bien irrelevante, o bien confirmadora de la hipótesis y por lo tanto no informativa en el sentido de Popper.
Sin embargo, como ya os he dicho antes, la mayoría de los sujetos en el experimento de Wason escogieron o bien sólo la tarjeta P (E), o bien la P y la Q (4). Esto nos lleva a pensar que quizá las personas tengan algún tipo de dificultad para contrastar hipótesis con perfección lógica (es el problema que tienen todos los psicólogos normativos, que quieren que todo salga con perfección lógica, jeje), pues caen inadvertidamente en la falacia de afirmar el consecuente. Parecen razonar: "si la vocal contiene un número par, y el número par contiene una vocal, entonces la hipótesis es correcta, todas las vocales contienen un número par". Y no se dieron cuenta de que la manera de demostrar la hipótesis era, precisamente (¡quién lo iba a decir!), levantar la carta con un número impar para intentar demostrar que la hipótesis es falsa.
Parece que ni el razonamiento estadístico ni el contraste de hipótesis se nos da demasiado bien a los humanos. Suerte que hay ordenadores.

(Adaptado del artículo original en "El Descanso de Gilgamesh")

6 comentarios:

Héctor dijo...

O sea que si yo fuese un científico y me dan la siguiente teoría:

"si una tarjeta tiene una vocal en una cara, debe tener obligatoriamente un número par en la otra."

O sea: si vocal por la cara habrá número par seguro por detrás.

Entonces para comprobar mi teoría tendría que levantar la que tiene una vocal para ver qué hay en el otro lado, y ver si mi teoría se cumple o no.
La otra tarjeta sería la del número impar, porque si me encuentro una vocal por detrás sabré que mi teoría es falsa. Habiendo una vocal por detrás tendría que haber tenido un número par y hay uno impar (como el 7).

Así el saber que detrás de la K hay par o impar no refuta ni afirma mi teoría científica, por lo tanto destapar esa carta no me da información útil.

Es un artículo con "mucha miga" Fernando. Aún recuerdo con la de pensamiento, allí pensando los acertijos que nos ponía, jeje.
Está chulo.

Esscarolo dijo...

Hola.

Sí que a veces nos liamos mucho. Y lo que me parece muy curioso es que cuando conocemos la lógica nos resulta tan simple que la despreciamos (al menos a mí me paso) hasta que vemos la heramienta tan útil que es y la cantidad de falacias que puedes encontrar en muchas argumentaciones.

Está muy bien el blog, y también las fotos. :)

Saludos.

Héctor dijo...

Buenas esscarolo. La lógica puede ser a veces una buena herramienta, estoy de acuerdo.

Oye Fernando, creo que este artículo de Wason lo has puesto 2 veces por error...

Bueno, un saludo a todos.

Lothlorien dijo...

wens! Realmente currada la pagina, va a ir directamente a mis favoritos jaja! Soy 1 novata aun en esto xo he de decir q Fernando tiene una especie de don xa atraer adeptos jaja! Y su clase mola :P Es diferente al resto de profesores, esto es su pasión y lo demuestra, y creo q eso nos lo contagia :P al menos a mi jaja! weno, no seas muy duro cn nosotros q es nuestro primer año jaj! Y seguire entrando a leer, xq parece muy interesante la pagina, sobretodo muy currada... Habeis hecho un buen trabajo ;)
X cierto, m he leido toda la descripcion XD y me encantaaa tener x profe a un oscuro!!! :P Dsd el cariño eh? ^^ Muxux!

Héctor dijo...

Vaya Fernando, sólo se habla así de los buenos profes. Debes de ser buen profesor, te salen admiradoras y todo...:)

Gilgamesh dijo...

Bueno, Lothlorien, me alegra mucho haber causado buena impresión al menos en una persona. Espero mantener así el listón durante todo el curso, y sobre todo animar a la gente para que conozca la psicología científica.