Кіріспе
Симпсон парадоксы – ықтималдық пен статистикадағы құбылыс, онда бірнеше деректер тобында белгілі бір үрдіс байқалады, бірақ топтар біріктірілгенде ол үрдіс жоғалады немесе керісіне өзгереді. Бұл нәтиже әлеуметтік және медициналық ғылымдар статистикасында жиі кездеседі, әсіресе жиілік деректеріне себеп-салдарлық сипаттама берілген кезде қиындықтар туғызады. Парадокс шатастыратын факторлар мен себеп-салдарлық байланыстар статистикалық модельдеуде (мысалы, кластерлік талдау арқылы) тиісінше ескерілген кезде шешіледі. Симпсон парадоксы статистиканы дұрыс қолданбаудың қате нәтижелерге әкелуі мүмкін екенін көрсету үшін пайдаланылған. Эдвард Х. Симпсон бұл құбылысты алғаш рет 1951 жылы жарияланған ғылыми мақаласында сипаттады, бірақ статистиктер Карл Пирсон (1899 жылы) және Удни Юл (1903 жылы) осыған ұқсас әсерлерді одан бұрын атап өткен. Симпсон парадоксы деген атауды 1972 жылы Колин Р. Блайт енгізді. Оны Симпсонның кері бұрылуы, Юле-Симпсон эффектісі, біріктіру парадоксы немесе кері бұрылу парадоксы деп те атайды. Математик Джордан Элленберг Симпсон парадоксының "қарама-қайшылыққа толы емес, тек бір деректерді қарастырудың екі түрлі тәсілі" деп қате аталатынын айтады және оның маңызы "қай көзқарас дұрыс екенін көрсету емес, сонымен қатар бөліктерді де, тұтасты да бірдей есте ұстау қажеттігінде" жатыр деп санайды.
Simpson's paradox is a phenomenon in probability and statistics in which a trend appears in several groups of data but disappears or reverses when the groups are combined. This result is often encountered in social science and medical science statistics, and is particularly problematic when frequency data are unduly given causal interpretations. The paradox can be resolved when confounding variables and causal relations are appropriately addressed in the statistical modeling (e. g., through cluster analysis). Simpson's paradox has been used to illustrate the kind of misleading results that the misuse of statistics can generate. Edward H. Simpson first described this phenomenon in a technical paper in 1951, but the statisticians Karl Pearson (in 1899) and Udny Yule (in 1903) had mentioned similar effects earlier. The name Simpson's paradox was introduced by Colin R. Blyth in 1972. It is also referred to as Simpson's reversal, the Yule–Simpson effect, the amalgamation paradox, or the reversal paradox. Mathematician Jordan Ellenberg argues that Simpson's paradox is misnamed as "there's no contradiction involved, just two different ways to think about the same data" and suggests that its lesson "isn't really to tell us which viewpoint to take but to insist that we keep both the parts and the whole in mind at once."
Айнымалылар арасындағы өзара байланыстың
Симпсонның кері айналуы корреляцияларда да кездесуі мүмкін, онда екі айнымалы бір-біріне қатысты оң корреляцияны көрсеткендей көрінеді, бірақ шындығында олар теріс корреляцияға ие, ал кері айналу "жасырын" шатастырушы фактордың салдарынан туындайды. Берман және авторлар экономикадан мысал келтіреді, онда деректер жиынтығы жалпы сұраныстың бағамен оң корреляцияда екенін көрсетеді (яғни, бағаның жоғарылауы сұраныстың өсуіне алып келеді), бұл күтілмеген нәрсе. Талдау уақыттың шатастырушы фактор екенін анықтайды: уақытқа қатысты баға мен сұранысты салыстыру әртүрлі кезеңдерде күтілетін теріс корреляцияны көрсетеді, ал уақыттың әсерін ескермей, тек сұранысты бағаға қатысты салыстырғанда бұл оң корреляцияға айналады.
Психология
Симпсонның парадоксына психологиялық қызығушылық адамдардың белгінің өзгеруін алғашқыда мүмкін емес деп қабылдауының себептерін анықтауға бағытталған. Сұрақ – адамдар осы күшті сезімді қайдан алады және ол санада қалай қалыптасады? Симпсонның парадоксы осы сезімді классикалық логика немесе ықтималдық есептеудің өзімен түсіндіруге болмайтынын көрсетеді, сондықтан философтар оның іс-қимылдар мен олардың салдары туралы ойлауға жетекшілік ететін туа біткен себептік логикамен қолдау табатынын болжайды. Кок жүргізген зерттеуге сәйкес, екі фактор және бір өлшем айнымалысы бар жол модельдерінде (яғни, жол талдауы арқылы құрылған модельдерде) Симпсонның парадоксы кездейсоқ пайда болу ықтималдығы шамамен 12,8 пайызды құрайды, бұл 8 жол модельіне шамамен 1 реттен сәл жоғары.