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Tabaco y cáncer: la última polémica de Ronald A. Fisher

“Para los biólogos, fue un arquitecto de la ‹síntesis moderna› que utilizó modelos matemáticos para integrar las leyes de Mendel con las teorías de la selección biológica de Charles Darwin. Para los psicólogos, Fisher fue el inventor de varias pruebas estadísticas que se deben usar siempre que sea posible en las revistas psicológicas. Para los granjeros, fue el fundador de investigaciones en la agricultura, y salvó a millones de morir de hambre a través de programas racionales de cultivo.”

Geoffrey Miller sobre Ronald Fisher

Hemos hablado ya varias veces de uno de los grandes personajes de la Estadística, Ronald Fisher, y toca ya presentarlo con todos los honores en Matemáticas y sus fronteras. Mi interés creció cuando buscando materiales para contar sus logros, encontré este artículo titulado: Why the Father of Modern Statistics Didn’t Believe Smoking Caused Cancer. Parecía realmente contradictorio con la obra de Fisher.

 

Ronald Fisher, 1913

Sir Ronald Aylmer Fisher nació el 17 de febrero de 1890 en Londres, y falleció el 29 de julio de 1962 en Adelaide, Australia.  Su hermano gemelo murió durante el parto. A lo 7 años, asistía ya a conferencias de astronomía, y tras entrar en la Universidad de Cambridge, publicó su primer artículo científico, en el que introdujo el concepto de la estimación por máxima verosimilitud.

 

Ronald Fisher, niño

Fisher era corto de vista, y aprendió a razonar con pruebas geométricas como sustituto de las pruebas escritas. Tenía un carácter endiablado, era un polemista terrible, pero su genialidad era indudable. Uno de los problemas con sus logros matemáticos era la dificultad en seguir sus argumentos, ya que para él el tema estaba claro desde el primer momento.

Aunque Fisher fue inspirado por los extraordinarios trabajos estadísticos de Karl Pearson, tuvo un grave enfrentamiento con él. Fisher fue capaz de probar en pocos días un problema que Pearson solo fue capaz de resolver en caoso particulares, y en principio rehusó publicarlo en Biometrika. Cuando finalmente Pearson accedió a publicarlo, incluyó una nota a pie de página más larga que el propio artículo. La pelea estaba servida, y continuó tras la muerte de Karl Pearson en la persona de su hijo Egon Pearson.

 

Fisher, en su graduación

Otra polémica terrible surgió, como hemos contado en la entrada Weldon y Pearson contra Bateson, un conflicto que Mendel no hubiera imaginado  tras el rededescubrimiento de los trabajos de Mendel. Por cierto, que Fisher criticó con dureza los cálculos de Mendel afirmando que éste los había retocado.

Son muchísimos los conceptos nuevos que Fisher introdujo en Estadística, y no solo conceptos, si no también terminología: varianza, estimación, diseño de experimentos, inferencia, bayesiano, teoría de la información de Fisher, genética de poblaciones, etc.

En la entrada Cuadrados latinos ya nos hemos referido a los experimentos que Fisher diseñó en la estación agrícla de Rothamsted Research, donde desarrolló el análisis de la varianza para analizar los inmensos datos de sus cultivos desde 1840, en particular la relación entre las precipitaciones y las cosechas de trigo.

Tabaco y cáncer: la última polémica

En la primera mitad del siglo XX, en Inglaterra se comenzó a estudiar las causas del cáncer del pulmón, relacionando este tipo de cáncer con el tabaco. En los años 1950 del pasado siglo, la conclusión fue que había una correlación muy estrecha entre fumar y padecer cáncer de pulmón. Pero Fisher, un fumador habitual de pipa, reaccionó con dureza, afirmando que cirrelación no siempre implica causalidad. Y decidió tomar causa pública a favor del tabaco, combatiendo las conclusiones de los estudios técnicos. Por supuesto que, hoy en día, nadie duda de que el fumar es la causa principal del cáncer de pulmón. Para no dar su brazo a torcer, Fisher murió de cáncer, pero no era de pulmón.

Ronald Fisher fumando en 1956

Y dejó una lección sobre las dificultades entre correlación y la causalidad, lección que hoy deberíamos recordar ante la avalancha de noticias que no tienen en cuenta la línea frágil entre ambos conceptos.

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Manuel de León (CSIC, Fundador del ICMAT, Real Academia de Ciencias, Real Academia Canaria de Ciencias).

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El matemático que quiso medir la inteligencia

Uno de los grandes nombres en la historia de la Estadística es Sir Francis Galton, nacido el 6 de febrero de 1822 en Sparkbrook (Birmingham), y fallecido el 17 de enero de 1911 en Haslemere, Surrey. Trazaremos en esta entrada una breve reseña de su vida y obra.

 

Francis Galton

La familia de los Galton eran cuáqueros, dedicados a la fabricación de armas y a la banca, emparentados con la familia de los Darwin, dedicados estos a la medicina y a la ciencia. Francis Galton fue un niño prodigio, que dominaba las lenguas clásicas y aritmética a los cinco años. Comenzó los estudios de medicina pero se cambió enseguida a los de matemáticas en el Trinity College, de la Universidad de Cambridge, desde 1840 hasta 1844. Aunque al finalizar quiso volver a la Medicina, la muerte de su padre que le legó una considerable fortuna, le llevó a no depender más de una profesión. Fue entonces cuando se desató su pasión viajera. Como viajero, Galton cosechó muchos éxitos, y fue premiado por la Royal Geographical Society y por la Sociedad Geográfica francesa por sus contribuciones cartográficas.

Su trayectoria vital presenta dos etapas bien diferenciadas. En la primera, estuvo entretenido en la exploración del continente africano, escribiendo sobre sus viajes, y dedicado a la geografía y la meteorología. Su segunda etapa comienza cuando lee la obra de su primo Charles Darwin, El Origen de las Especies. Impresionado por la teoría de la evolución, comienza a interesarse en los factores que determinan la inteligencia y la personalidad, que a su entender, deben tener una gran componente hereditaria. Y así se dedica al estudio de la antropometría, el papel de la psicología, promueve la eugenesia, y para hacer todo esto, funda lo que ahora se llama Biometría, e inventa dos de los instrumentos esenciales de la Estadística, la correlación y el análisis regresivo. Es esta segunda etapa la que lo consagró en el mundo de la ciencia, y especialmente, en el de la Estadística.

 

Diagrama de correlación de Galton, 1875

Galton estudiaba muchos aspectos de los seres humanos, desde las características mentales hasta las faciales y los dibujos de las huellas dactilares. Su pregunta era como intervenían la herencia y el ambiente en la formación de una persona. Esto le llevó a recolectar una enorme cantidad de datos que después debía tratar estadísticamente. Publicó sus hallazgos en el libro Hereditary Genius, en 1865, en el que defendía que el genio es fundamentalmente una cuestión de herencia.

 

Trabajando en varios experimentos con semillas de guisantes, Galton define lo que en principio llamó reversión, y luego regresión, aunque no llegaba a entender completamente las matemáticas encerradas en el concepto. En el siguiente video se explica la llamada regresión a la media.

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En 1884-85 se celebró en Londres la International Health Exhibition, y Galton diseñaltura, peso, medidas de personas: pletamente las matemen el que defendue le legregunta era como intervendad, que a su entender,ó un laboratorio para realizar medidas de personas: altura, peso, fuerza. Siguió haciendo progresos con la noción de regresión, y es cuando surge además la noción de correlación. Por cierto que este laboratorio continuó después el trabajo y se convirtió en el Laboratorio Biométrico de otro gran nombre de la Estadística, Karl Pearson en la University College.

Francis Galton y Karl Pearson

En 1889 Galton publicó otra obra, Natural inheritance, en la que trataba los conceptos de correlación y regresión.  Este libro tuvo una enorme influencia Karl Pearson, como él mismo confiesa.

Galton recibió muchos honores por todos estos trabajos, el más notable, su nombramiento de caballero en 1909. Recibió también la Medalla Real de la Royal Society, y la Medalal Darwin y la Medalla Copley de esta misma sociedad. Pero también la Medalla Huxley del Anthropological Institute y la Medalla Darwin-Wallace de la Linnean Society.

Uno de las herencias de Galton es Biometrika, revista de referencia en el mundo de la Estradística, fundada en 1901 por Francis Galton, Karl Pearson y Raphael Weldon para promover el estudio de la biométrica.

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Manuel de León (CSIC, Fundador del ICMAT, Real Academia de Ciencias, Real Academia Canaria de Ciencias).

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