상관관계와 인과관계의 차이는 뭘까?

통계에서 빠지지 않고 등장하는 것중 하나가 바로 상관관계란 말인데, 이게 묘하게 혼동하기 쉽다.

상관이란?

사회조사나 자연관찰시 하나의 특질이나 행동이 다른 특질이나 행동에 수반하여 나타난다는 사실이 밝혀지게 되면 이 둘은 상관이 있다고 말한다.

예) 모유를 오래 수유하면 성장후 학업성취도가 높아진다.(Horwood & Fergusson,1998)
    -모유수유가 학업성취도에 상관이 있는지 여부

상관계수란?

둘 이상의 관계에 대한 통계적 측정치로, 얼마나 밀접하게 관계가 있는지, 둘 중 하나가 다른 하나를 얼마나 잘 예측하는지를 알려준다. 

예) 모유를 오래 수유하면 성장후 학업성취도가 높아진다.(Horwood & Fergusson,1998) 
     -모유를 수유하는것이 학업성취도를 예언할 수 있는지 여부

상관관계와 인과관계

상관관계는 예언을 도와준다. 즉 모유수유를 하면 미래의 높은 학업성취도를 예측할 수 있다는 말이다.

1. 그렇다면 모유수유가 학업성취도를 야기하였을까? [모유의 영양분이 두뇌발달에 영향을 미친다?]

물론 그렇다고 생각하기 쉽다. 하지만 이렇게 말해본다면?

2. [현명한 어머니(모유수유를 더 많이 하는 어머니)가 현명한 자식을 낳는것이 아닐까?]

당신은 뭐라고 답하겠는가?
...
바로 이런문제때문에 상관관계를 인과관계라 말할 수 없는 것이다.

상관관계는 예측할 수 있지만 (모유수유가 학업성취도를 높히는 가능성은 높지만)
제3의 요인이 있을 수 있기에 입증할 수 있다고 말 할 수 없다.

그럼 인과관계는 무엇으로 알아보나?

상관관계를 넘어서 인과관계까지 설명하기 위해서는 실험을 해야한다.
[관심을 갖는 요인들에 처치를 가하고, 그외의 요인들을 일정하게 유지함으로써 하나 이상의 요인이 가질 수 있는 효과에 초점을 맞출 수 있게 한다.]

계속 제기 되어온 모유수유와 학업성취도에 관한 문제는 알란 루카스(1998)가 병원의 424명의 조산아를 대상으로 하여 실험하였다.(무선적으로 할당하여 영양물 이외의 모든 요인 제어)

1. A 집단은 일반적인 분유를 먹인다.    (통제집단 / 독립변인 : 분유)
2. B 집단은 기증받은 모유를 먹인다.    (실험집단/  독립변인 : 모유)

종속변인 : 8세의 지능점수

결과 : 모유를 먹인 아이들이 의미있게 높은 지능지수를 나타냄
(모유수유를 오래하면 성장후 학업성취도가 높다.고 말할 수 있다.-인과관계로 설명가능-)

독립변인 : 처치를 가하는 실험요인으로 [분유, 모유]에 해당한다.
종속변인 : 결과요인. 독립변인의 처치로 변하게되는 변인으로, [8세의 지능점수 차이]에 해당한다.

▣ 상관 : 자연적 발생
▣ 실험 : 요인에 처치를 가함

출처 : 마이어스의 심리학, 2009