选自《科学推理：逻辑与科学思维方法》 周建武 / 化学工业出版社 / 2017-7-1 

（3）充要条件原因

所谓充要条件就是充分且必要条件，是指仅有这条件就足以带来结果，没有这个条件就一定不会产生这个结果。P是Q的充要条件原因就是指这样一个事实，对于给定结果的发生来说，这一事实既是充分条件，也是必要条件。 

当满足下列原因时，P是Q的充要原因： 

①任何时候，P出现时，Q一定出现； 

②任何时候，P不出现时，Q一定不出现； 

③不会有“P出现时，Q却不出现；P不出现时，Q却出现”的情况。 

比如，“当且仅当脑死亡，则人死亡”。意味着，“脑死亡”是“人死亡”的充要原因。 

充要条件原因的意义在于，当我们想阻止一个现象出现或期待它出现时，掌握了它的充要条件原因，我们就有了强有力的手段。但是，很显然，充要条件原因的获得是以充分条件原因和必要条件原因的获得为基础的。 

（4）既非充分也非必要条件原因

“原因”一词有另外一个普遍的但不精确的用法，给定现象与某些后果关联，它可能便是原因。我们把在总体中倾向于产生某一结果的原因称为统计性原因，或称随机性原因。这些原因往往既非结果的充分条件，也非必要条件。 

我们仅能够在“必要条件”的含义上合法地从结果中推出原因。并且，我们仅能够在“充分条件”的含义上合法地从原因中推出结果。当我们从原因推论到结果并且从结果推论到原因时，原因必定是在既充分又必要条件的意义上使用的。但原因在很多情况下，是结果产生的既非充分也非必要条件。 

既非充分也非必要原因是指P是Q产生的一个因素。虽然P既不是Q产生的充分条件也不是它的必要条件，即有P不一定产生Q，没有P也不一定就不会产生Q，但P的存在是Q“更可能”出现的一个因素。这个情况在统计的因果推理上很普遍。 

既非充分也非必要条件原因的意义在于：作为某个现象发生过程中的关键因素，即在现有的条件之下造成该事件出现或不出现的差别的事件或行为是什么。 

比如，吸烟可能导致肺癌。 

其意思是，一方面，虽然并非每个吸烟的人都会得肺癌，也并非不吸烟就一定不会得肺癌；另一方面，就很大的一个样本总体来说，吸烟有致癌的倾向性，或者说吸烟的人比不吸烟的人更容易得癌。也就是说，吸烟与某些生态环境相结合，在癌症的发展中频繁地发挥作用，以至于我们合理地认为吸烟为癌症的一个“原因”。 

现实生活中的因果关系是非常复杂的，我们讲的因果关系一般是实验室情况，排除了其他背景因素的干扰。现实生活中原因可能是充分条件，也可能是必要条件，也可能是既非充分也非必要条件。 

以下图为例： 

上图P可以看成Y的原因，属于既非充分也非必要条件原因。 

一方面，有P不一定有Q（可能没R和S），所以不一定导致Y。 

另一方面，P有助于导致Y（有P有助于导致Q，从而导致Y）。

混淆原因的谬误

如果对原因的类型认识错误，就会犯“混淆原因”的谬误，具体包括： 

①将某一结果产生的一个充分原因当作导致这一结果产生的必要原因。 

②将某一结果产生的一个必要原因当作导致这一结果产生的充分原因。 

③将某一结果产生的某一个原因或者部分原因当作导致这一结果产生的全部原因（即充分原因）。 

④将某一结果产生的必要原因或充分原因当作导致这一结果产生的唯一原因（即充要原因）。 

如“下雨”是“地湿”（指的是露天的地面）的充分条件，即下雨必然引起地湿，而非必要条件，地湿不一定是下雨引起的（也许是洒水车洒了水）。将充分条件等同于必要条件便可荒谬地得出“若地湿了，那么下雨了”。 

例1：一项对过去20年中由于麻醉造成的医疗死亡事故的详细考察表明：安全方面最显著的改进来自于麻醉师的良好训练。在此期间，绝大多数手术室里没有装配监控患者的氧气和二氧化碳水平的设备。所以，在手术室增加使用这种监控设备将不会显著降低由于麻醉造成的死亡事故。 

分析：上述论证的缺陷是把充分原因误认为唯一的，也即误认为是充要原因。“麻醉师的良好训练能降低麻醉造成的死亡事故”这一事实不能成为否定“监控设备也能降低麻醉造成的死亡事故”的充足理由。 

例2：不足六个月的婴儿能迅速分辨相似的语音（不仅是那些抚养他的人使用的语言的声音），而年轻的成人只能迅速地分辨他们经常使用的语言的声音。事实上，生理上的听觉能力在婴儿期之后开始退化。所以，在婴儿与年轻的成人之间观察到的辨别听觉上相似语音能力的这种差别是由于听觉的生理退化导致的。 

分析：上述论证的推理是有缺陷的，因为即使“不足六个月的婴儿与年轻的成人在迅速分辨相似语音上的差别”和“生理上的听觉能力在婴儿期之后开始退化”都是事实，但是，题干并没有给出证据证明“听觉的生理退化”是造成“分辨相似语音能力降低”的充分原因。 

例3：洛杉矶这样的美国西部城市，几乎是和私人汽车业同步发展起来的，它的城市布局和风格明显带有相应的特点。由于有了私人汽车，住宅都散布在远离工作地点的地方；为了留出足够的停车空间，商业街的周边缺少林木绿化带。因此，如果私人汽车当初不发展，洛杉矶这样的城市会是另外一种完全不同的风貌。 

如何评价上述论证？ 

分析：上述论证的理由是，私人汽车业的发展造成了洛杉矶现有的城市风貌。可见，“私人汽车业的发展”是“造成现有城市风貌”的充分原因。 

结论是：如果私人汽车当初不发展，洛杉矶不会是现在的风貌（即会是另一种完全不同的风貌）。可见，“私人汽车业的发展”是“造成现有城市风貌”的必要原因。 

根据以上分析，由上述理由是得不出上述结论的，题干论证是轻率地把充分原因当成了充分必要原因，即是唯一的原因，即上述论证不恰当地把某个结果归结为一个原因，并且仅仅归结为一个原因。

因果关系与条件关系

条件关系与因果关系既有联系又有区别，其主要区分如表5-2所示。 

（1）含义的区分

条件关系指的是逻辑推理中的“前件和后件”，因果关系指的是现实中的“原因和结果”。条件关系不等于因果关系。例如，在逻辑上，已婚男子是男子的充分条件，这意思是说如果“某人是已婚男子”为真，“这个人是男子”就不可能假。但是，已婚男子并不是男子的原因。 

（2）性质的区分

条件关系属于意义蕴涵关系，即思想中命题的逻辑蕴涵关系。演绎推理中，条件必然蕴涵结论。因果关系属于对客观事实的某种认识。因果关系的部分性质可以表达为蕴涵关系，所以，可以用条件句来表达，但因果关系的陈述不等于条件句。在因果关系中，原因并不必然蕴涵结论，而只有在“条件”都已经具备的情况下，原因的出现才引起了结果的发生。 

现实生活中发生的每一个因果关系都是具体的，都是特定的原因引起了特定的结果。只有在实验室条件下（即在严格限定条件的背景下），原因和结果的关系才是确定不变的：相同的原因必然引起相同的结果，不同的原因引起不同的结果，同样，“同果必然有同因”“异果必然有异因”，这一原理也只有在实验室条件下才是有效的。 

（3）时间因素的区分

条件关系是静态的，原因与结果都是动态的。条件关系与因果关系的最根本的区别是，逻辑推理不考虑时间因素，而因果关系却必须考虑时间因素。 

因果关系表示原因先于结果出现或者和结果同时出现，原因不可能在结果之后。但条件句可以没有这样的时间要求。比如说“如果路没有湿，那么天没有下雨”，这个条件句的前项其实是时间在后的事件。 

（4）现实性的区分

因果关系是现实关系，只有在原因现象和结果现象已经发生之后，我们才说，原因A和结果B之间存在“因果关系”。因此，因果关系更多的是针对已经发生的事实而言。 

条件关系不需要任何现实性做支撑，是某种假设性命题，是一种“理论”推导，逻辑推理的条件就必然蕴涵结论，可以分析未发生的事，未来的事，虚拟的事。 

（5）传递性的区分

条件关系具有传递性，若A→B，并且B→C，则A→C。 

但是因果关系却不具有这种传递性。即A是B的原因，并且B是C的原因，却不能必然得出A是C的原因。 

具体来讲：因果链条可能包含实质性的因果传递关系，即实质性的因果链条；也可能不包含实质性的因果传递关系，即虚假的因果链条。

1.实质性的因果链条

因果关系具有相对性，即一个现象对于某现象来说是结果，但对于另一现象来说又是原因。例如，房屋倒塌是地震的结果，又是导致人员伤亡的原因。因果关系的相对性，使事物之间可以形成一个没有起点和终点的因果链条。实质性因果链条的形成关键在于这种因果关系能传递并直到最后仍然使因果关系得以保持。 

真正的因果链条指实质性的因果传递关系，这时，远因（遥远的原因）可能就是结果发生的“根本原因”。 

例1：在南极海域冰冷的海水中，有一种独特的鱼类，它们的血液和体液中具有一种防冻蛋白，因为该蛋白它们才得以存活并演化至今。但时至今日，该种鱼类的生存却面临巨大挑战。有人认为这是海水升温导致的。因为南极海水中的含氧量随气温上升而下降，缺氧导致防冻蛋白变性，易沉积于血管，导致供血不足，从而缩短鱼的寿命。 

分析：以上论述的因果链条为：

海水升温→海水含氧量下降→防冻蛋白变性沉积于血管→血管供血不足→鱼的寿命缩短→该种鱼类的生存却面临巨大挑战。

例2：华盛顿广场有名的杰弗逊纪念大厦建成之后不久，墙面出现裂纹。最初大家认为损害建筑物的元凶是酸雨。进一步研究，却发现对墙体侵蚀最直接的原因，是每天冲洗墙壁所含的清洁剂对建筑物有酸蚀作用。而每天为什么要冲洗墙壁呢？是因为墙壁上每天都有大量的鸟粪。为什么会有那么多鸟粪呢？因为大厦周围聚集了很多燕子。为什么会有那么多燕子呢？因为墙上有很多燕子爱吃的蜘蛛。为什么会有那么多蜘蛛呢？因为大厦四周有蜘蛛喜欢吃的飞虫。为什么有这么多飞虫？因为飞虫在这里繁殖特别快。而飞虫在这里繁殖特别快的原因，是这里的尘埃最适宜飞虫繁殖。为什么这里最适宜飞虫繁殖？因为开着的窗阳光充足，大量飞虫聚集在此，超常繁殖…… 

分析：这道难题的答案就是拉上窗帘就可以了！因为这一长串因果链条具有实质性的因果传递关系。 

“错否因果”的谬误

“错否因果”的谬误往往涉及间接原因或间接因果，指的是对表面上不相干或关系不紧密的两个现象，就断定其不存在因果关系而事实上存在因果关系的谬误。在自然和社会生活中，对表面上不相干或关系不紧密的两个现象，如果用联系的眼光看问题，深入分析下去，有时候会发现在它们的背后存在着间接的因果关系，排除了表面现象的迷惑，就更加接近了事物的本质。 

例1：北大西洋海域的鳕鱼数量锐减，但几乎同时海豹的数量却明显增加。有人说是海豹导致了鳕鱼的减少。这种说法难以成立，因为海豹很少以鳕鱼为食。 

分析：上述论证是，因为海豹很少以鳕鱼为食，所以，不可能是海豹数量的大量增加导致了鳕鱼数量的显著下降。 

若事实上，鳕鱼只吃毛鳞鱼，而毛鳞鱼也是海豹的主要食物。这就说明了海豹数量的大量增加会导致毛鳞鱼数量的显著下降，从而使鳕鱼的食物短缺，影响了鳕鱼的生存，这就有力地削弱上面的论证。 

例2：1988年北美的干旱可能是由太平洋地区温度模式的变化导致的，因此，干旱不是由二氧化碳等大气污染引起的正在发生的长期全球变暖趋势所导致的。 

分析：上述论证是，P（温度模式）导致了Q（干旱），因此，R（全球变暖）不能导致Q（干旱）。 

若事实上，全球变暖趋势能够引起太平洋地区温度模式变化的频率和轻重程度。这表明，R（全球变暖）导致了P（温度模式），这就有力地削弱了以上论述。

例3：一些土壤科学家断言，森林地表的腐烂物质与降落在山湖的酸雨相比，是山湖酸性的最主要来源。因此，他们主张减少酸雨不会显著地降低山湖的酸性程度。 

分析：上述论证是，腐烂物质是山湖酸性的最主要来源，因此，减少酸雨不会显著地降低山湖的酸性。 

若事实上，当植物生命残存时，酸雨大大增加了自然环境中腐烂的有机物质的量。这意味着，减少酸雨就能够减少腐烂物质，从而降低酸性浓度，这就严重削弱了以上论证。 

2.虚假的因果链条

虚假的因果链条则不包含实质性的因果传递关系。 

因果关系并不是一定能传递的，即结果的原因的原因，不一定是结果的原因。若把原因的原因看作结果的原因，一切事物的最终原因就都是自然界本身。这样理解因果关系，就丧失了研究的意义。如果严格套用因果关系定义，可以看到这些理解并不符合因果关系定义。从虚假的因果链条中我们不能逻辑地推出首项和末项一定具有因果关系，这时，远因（遥远的原因）就不是结果发生的“根本原因”。

若因果链条不包含实质性的因果传递关系而断定其具有因果关系，那就会犯“诉诸远因”或“滑坡论证”的谬误。

例如：因为阴天，所以关节疼。关节疼，导致我心情不好。心情不好，导致我和丈夫吵架，吵架导致丈夫离家出走。因此，阴天是丈夫离家出走的原因。