Provisional y perfectible

7068-in-laboratory

Estamos bombardeados a diario por multitud de datos de toda especie. En muchos casos de esos datos extraemos consecuencias y, posiblemente, actuemos de acuerdo con ellas. Por mucho que nos guste pensar que de unos datos sólo se pueden extraer unas conclusiones, el hecho cierto es que la forma en que los datos se presentan (o son presentados) pueden hacernos llegar a unas conclusiones muy diferentes. En este fenómeno intervienen casi siempre nuestros sesgos cognitivos y, quizás, que no tengamos muy claros algunos elementos de lógica elementales.

En alguna ocasión ha habido quien ha despotricado sobre el abuso del condicional y del subjuntivo en los textos científicos sin entender que de ningún estudio puede sacarse una conclusión tajante: en el mejor de los casos sólo altas probabilidades. Y es que ni el razonamiento deductivo, tan querido por Sherlock Holmes, ni el inductivo, usados ambos ampliamente en ciencia, pueden darnos esta certeza*.

Habrá a quien le llame la atención la afirmación de que no se puede extraer certeza razonando deductiva o inductivamente en ciencia. Para intentar explicar qué queremos decir partamos de un ejemplo muy simple: tenemos en un matraz un líquido incoloro transparente. Sí queremos averiguar si es agua podemos hacer un experimento muy sencillo: medimos a qué temperatura hierve. Entonces razonamos de la siguiente forma:

a) Si es agua entonces hervirá a 100 ºC

b) hierve a 100 ºC

c) por tanto, es (probablemente) agua

Esto es lo que se llama razonamiento confirmatorio. En general, cuando basamos nuestras predicciones en una hipótesis, y esas predicciones resultan ser correctas, ello nos da al menos cierta idea de que nuestra hipótesis puede ser válida. Luego volveremos a esto.

Paralelamente, cuando hacemos predicciones basadas en una hipótesis concreta y esas predicciones resultan no ser correctas, tomamos este resultado como indicativo de que la hipótesis tampoco lo es. A esto se le llama razonamiento disconfirmatorio. En nuestro ejemplo,

a) Si es agua entonces hervirá a 100 ºC

b’) hierve a 101,5 ºC

c’) por tanto, no es agua

Hasta aquí todo parece trivial. Aunque puede que no sea tan fácil. Veamos.

El razonamiento confirmatorio es un tipo de razonamiento inductivo, mientras que el razonamiento disconfirmatorio es un tipo de razonamiento deductivo. Puede que esta frase te confunda si lo que recuerdas de lo que es deductivo e inductivo es algo así como que el primero va de lo general a lo específico y el segundo de los específico a lo general. Eso no es preciso.

En efecto, el razonamiento inductivo es aquel en el que dadas las premisas del argumento la conclusión es muy probable. O dicho de otra forma, si todas las premisas y las pruebas son correctas, aún cabe la posibilidad de que la conclusión sea falsa. ¿Se te ocurre algún caso en que en nuestro ejemplo a y b sean ciertos pero c sea falso?

A diferencia del inductivo, en un argumento deductivo bien construido las premisas verdaderas garantizan una conclusión verdadera.

Vemos pues cómo el razonamiento confirmatorio puede, en el mejor de los casos, apoyar una hipótesis, ya que independientemente de cuantas veces se haya repetido un experimento con prácticamente idénticos resultados confirmando la hipótesis, la hipótesis aún puede ser, si bien muy probable, errónea. Está en la propia naturaleza del proceso inductivo.

Ni que decir tiene que en la realidad las hipótesis, teorías y experimentos son mucho más complejos del que estamos considerando, baste a título de ejemplo “La caza del bosón de Higgs”: comprobar que una predicción se observa o no implica capas y capas de teorías y datos en absoluto triviales. Por lo tanto, no sólo la naturaleza inductiva del razonamiento confirmatorio implica a lo sumo probabilidad, pero no certeza, sino que además los datos, pruebas y resultados están entretejidos de manera también compleja, por lo que los casos de confirmación experimental no son tan evidentes como pudiera parecer, y es lo que lleva a los físicos de partículas, por ejemplo, a exigirse una certeza de cinco sigmas antes de hacer un anuncio.

Bueno, entonces, si no es posible probar (en un sentido muy estricto del término) que una hipótesis es cierta, ¿al menos podremos probar que no es correcta? Como adelantábamos arriba, tampoco.

Analicemos nuestro ejemplo de razonamiento disconfirmatorio. Todo parece muy bien y muy correcto, salvo que nuestra afirmación de partida, nuestra hipótesis, no está formulada aisladamente, hay toda una red de hipótesis formuladas a la vez de forma no explícita. Para ilustrarlo imagina que el matraz con el líquido transparente e incoloro nos lo ha dado nuestro profesor de química diciendo “aquí tienes una muestra de agua; ya puedes realizar la práctica de medida del punto de ebullición”. Tú sabes, porque lo dice tu libro, que el agua hierve a 100ºC, pero a ti te ha salido que hierve a 101,5ºC. ¿Qué pasa entonces? ¿Que tu resultado echa por tierra toda la termodinámica?¿Sueñas ya con el Nobel? No, lo más probable es que pienses que el termómetro no está bien, o está sucio o el agua está contaminada, o el matraz está sucio, o la presión atmosférica es muy alta hoy u otra explicación que no se te ocurre ahora o una combinación de todo el anterior.

De esta forma tu razonamiento queda de esta forma:

a’) Si es agua Y no está contaminada Y el termómetro funciona bien Y está limpio Y la presión atmosférica es de 1 atm Y el matraz está limpio Y… entonces hervirá a 100 ºC

b’) hierve a 101,5ºC

c”) por tanto, O no es agua O está contaminada O el termómetro no funciona bien O no está limpio O la presión atmosférica no es de 1 atm O el matraz no está limpio O…

Estas hipótesis no expresadas explícitamente se suelen llamar hipótesis auxiliares y son cruciales en cualquier caso de razonamiento disconfirmatorio. Tanto es así que, en cualquier situación en la que se usa una teoría para hacer una predicción que resulta ser incorrecta, es posible (de hecho muy probable, como demuestran todos los días los laboratorios de prácticas) que la hipótesis principal esté perfectamente bien y que lo que fallen sean algunas de las hipótesis auxiliares.

La historia de la ciencia está llena de ejemplos de teorías que han funcionado bien y que se han mantenido a pesar de la aparición de algunos datos experimentales que las contradecían. Sólo cuando la evidencia empírica ha alcanzado cierto límite (ya sea por el número de las mediciones, su calidad o su trascendencia) ha sido necesario rechazar las teorías y buscar otras mejores.

Así pues, cuando uno se enfrenta a un dato que parece disconfirmar una teoría, no sólo es una opción, sino que de hecho es lo más razonable mantener la “fe” en la teoría y rechazar una hipótesis auxiliar. Lamentablemente no hay una fórmula general que nos diga cuándo se debe rechazar una teoría, dependiendo de cada caso en particular.

En definitiva, no podemos probar más allá de toda duda razonable que una teoría científica sea correcta, pero tampoco son tan evidentes como nos gustarían las demostraciones de que no lo sea. Todo es mucho más complejo y laborioso, y la estadística termina erigiéndose en juez suprema.

*Como existe la posibilidad de que un matemático lea estas líneas, me apresuro a matizar que: 1) la inducción matemática es una forma de razonamiento deductivo 2) el procedimiento seguido en matemáticas, por el que se definen claramente todos y cada uno de los conceptos puestos en juego, hace que el razonamiento deductivo sí pueda proporcionar certeza y 3) es discutible que las matemáticas sean una ciencia.

Sobre el autor:César Tomé López es divulgador científico y editor de Mapping Ignorance

Nota: si esta anotación te ha parecido interesante, puedes ayudar a difundirla, votando aquí.

28 Comentarios

Deja un comentario

Provisional y perfectible

[…] Provisional y perfectible […]

William....William....

Como quedamos….somos provisionales o perfectibles….o ambas cosas…!

Corey ButlerCorey Butler

Ninguna H puede verificarse (demostrar su verdad) ya que no existe ningún razonamiento lógico que permita hacerlo. Solo puede corroborarse, que según el MI implica probabilidad de V y según el falsacionismo revela el temple de esa teoría.

Ana Di Zacco (@Anazacco)Ana Di Zacco (@Anazacco)

Por qué a Popper no le gustaba el método inductivo?

La teorías científicas no son falsables | Cuaderno de Cultura Científica

[…] El padre del falibilismo no fue otro que Charles Sanders Peirce. Peirce mantenía, simplificando mucho, que nuestros alegatos de conocimiento científico son invariablemente vulnerables y pueden resultar ser falsos. Desde su punto de vista no se puede afirmar que una teoría sea verdadera de forma categórica, sino tan sólo que tiene una cierta probabilidad de ser verdadera (en el sentido de que se corresponde con una realidad existente). [Véase Provisional y perfectible]  […]

Desviación de la luz y falsabilidad | Cuaderno de Cultura Científica

[…] la anotación titulada “Provisional y perfectible” [Pyp], hablábamos de los límites de los razonamientos confirmatorio (y la inexistencia de […]

Onus probandi y la definición de ciencia | Cuaderno de Cultura Científica

[…] conocimiento se fundamenta en modelos y que toda hipótesis es falsa mientras no se demuestre (dentro de lo que el razonamiento confirmatorio puede) lo […]

Ciencia | Annotary

[…] de la vergüenza Electromagnetismo Agujeros negros Teoría de cuerdas Sort Share zientziakultura.com       0 minutes […]

John William Nicholson, el Empédocles cuántico | Cuaderno de Cultura Científica

[…] que una hipótesis debe valorarse por sus éxitos predictivos y entonces tendremos que recordar las limitaciones del razonamiento confirmatorio. Porque basándose en este modelo Nicholson pudo explicar bastantes cosas y predecir con éxito […]

Entrevista a César Tomé (Experientia Docet)

[…] del conocimiento cuya validez no depende de un individuo o época concretos y que está abierta a cualquiera que quiera comprobar sus hallazgos o reproducir sus experimentos; esta búsqueda se enmarca dentro de un escepticismo sistémico y organizado que parte de la base […]

Los triángulos de luz y el sintético a priori | Cuaderno de Cultura Científica

[…] ¿Probaba esto que la geometría del espacio era euclidiana? En absoluto. Tal y como apuntamos en Provisional y perfectible e ilustramos con Desviación de la luz y falsabilidad, ya no era posible: podía ocurrir […]

La tesis de Duhem-Quine (II): El tribunal de la experiencia | Experientia docet | Cuaderno...

[…] una anotación anterior, Provisional y perfectible, introdujimos el concepto de hipótesis auxiliar. Recordemos un párrafo […]

La tesis de Duhem-Quine (II): El tribunal de la experiencia | Experientia docet

[…] una anotación anterior, Provisional y perfectible, introdujimos el concepto de hipótesis auxiliar. Recordemos un párrafo […]

La tesis de Duhem-Quine (III): El experimento crucial que nunca existió | Experientia doc...

[…] ¿es posible que exista un experimento crucial? Recordemos, citando una vez más nuestra anotación Provisional y perfectible, que las pruebas confirmatorias pueden como mucho apoyar una hipótesis, pero nunca demostrar que […]

La hipótesis de Duhem Quine (IV): La subdeterminación de las teorías | Experientia doce...

[…] que nos ayude a decidir entre dos hipótesis en conflicto. Añadamos a esto lo que vimos en Provisional y perfectible, a saber, que dada la naturaleza inductiva de los resultados confirmatorios, este tipo de […]

La tesis de Duhem-Quine (V): Los métodos de la ciencia | Experientia docet | Cuaderno de ...

[…] si esas consecuencias se observan. Si esto es así, tal y como explicamos en su día lo que es el razonamiento confirmatorio, se toma como confirmación o apoyo a la hipótesis. Si las consecuencias predichas no se observan, […]

Muera la Inteligencia | Xurxo Mariño: “Discutir con personas religiosas es mucho más f...

[…] un acceso directo a la realidad, no hay manera, por lo que no tenemos más remedio que depender de esto. Hay dos filtros importantes que permiten que entendamos cómo es el exterior: nuestro mundo […]

IannielloIanniello

Simplemente queria apuntar con respecto al ejemplo del agua, que este contiene un “pequeño” error logico:
de que A implique B y B sea cierto no se deduce que A sea cierto:
“Si Juan esta en Madrid entonces esta en España. Juan esta en España luego Juan esta en Madrid ¿?”
Supongo que el ejemplo al que autor queria referirse era algo mas del tipo:
Todos los cisnes con blancos, sea A un cisne, entonces A es blanco.

Onus probandi y la definición de ciencia | Experientia docet | Cuaderno de Cultura Cient...

[…] conocimiento se fundamenta en modelos y que toda hipótesis es falsa mientras no se demuestre (dentro de lo que el razonamiento confirmatorio puede) lo […]

Desviación de la luz y falsabilidad | Experientia docet | Cuaderno de Cultura Científica

[…] la anotación titulada “Provisional y perfectible” [Pyp], hablábamos de los límites de los razonamientos confirmatorio (y la inexistencia de […]

¿Qué es una teoría obsoleta? – La verdad sobre las teorías / Ciencia y vida

[…] *https://culturacientifica.com/2013/04/23/provisional-y-perfectible/ […]

Galileo vs. Igrexa Católica redux (IV): Venus – Ciención de Breogán

[…] si, quizais conveña lembrar que confirmacións e desconfirmacións, por moi empíricas que sexan, teñen as súas limitacións, antes de vermos como as observacións de Galileo apoian a teoría heliocéntrica, explicando non […]

¿El método científico es un axioma? | Filosofía de la ciencia | Experientia docet

[…] se fundamenta en modelos y que toda hipótesis es falsa mientras no se demuestre (dentro de lo que el razonamiento confirmatorio puede) lo […]

¿Son las matemáticas una ciencia?¿Las leyes de las matemáticas se inventan o se descub...

[…] se fundamenta en modelos y que toda hipótesis es falsa mientras no se demuestre (dentro de lo que el razonamiento confirmatorio puede) lo contrario, entonces no solo las matemáticas, también la lógica es ciencia, […]

Galileo vs. Igrexa Católica redux (VII): Balanzas – Ciención de Breogán

[…] situación é semellante á que se recolle no artigo Provisional y perfectible («Provisional e perfectible») cando se analiza o razoamento desconfirmatorio: o falseamento dunha […]

Deja un comentario

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>