Kun luonto luo koeasetelmat
Kontrolloimattomissa satunnaiskokeissa tutkija ei pääse valitsemaan koeryhmiä. Silti empiirisen tutkimuksen tuloksiin voi luottaa aikaisempaa paremmin.
Kontrolloidussa satunnaiskokeessa kohdejoukko jaetaan arpomalla koe- ja kontrolliryhmiin. Tarpeeksi isossa populaatiossa koe- ja kontrolliryhmät ovat satunnaistamisen jälkeen tilastollisesti samanlaisia.
Tämän jälkeen koeryhmälle syötetään tutkittavaa lääkettä ja seurataan mitä tapahtuu. Satunnaistamisen ansiosta ryhmien välille kokeen jälkeen syntyvät erot voidaan tulkita lääkkeen vaikutuksiksi.
Kontrolloidut satunnaiskokeet ovat empiirisen tutkimuksen paras mahdollinen tutkimusasetelma.
Lääketieteen lisäksi kontrolloituja satunnaiskokeita tehdään monilla muillakin aloilla. 1900-luvun alkupuolen tilastotieteen suurmiesten Ronald Fisherin ja Jerzy Neymanin esimerkit olivat pääosin maataloudesta. Psykologiassa kontrolloiduilla satunnaiskokeilla on pitkä perinne.
Yhteiskuntatieteissäkin satunnaiskokeet ovat yleistyneet. Silti suomalainen perustulokokeilu oli harvinaisuus ja sai ansaitusti paljon kansainvälistä huomiota.
Maailmalla vielä paljon kuuluisampia ovat esimerkiksi luokkakoon vaikutusta selvittänyt Tennessee Star -projekti, köyhyyttä vastaan taisteleva Meksikon Progresa-ohjelma ja vaikkapa varhaiskasvatuksen vaikutusta selvittänyt Perry Preschool -projekti.
Ihan kaikkea ei kokeellisella tutkimuksella voi selvittää.
Korkeakoulutuksen, lasten syntymän tai finanssipolitiikan vaikutuksia selvittävän kokeen rakentaminen olisi eettisistä ja teknisistä syistä kovin vaikeaa.
Laskuvarjojen vaikutuksestakin taitaa olla olemassa vain yksi kontrolloitu satunnaiskoe.
British Medical Journalin joulun hupinumerossa julkaistun tutkimusraportin mukaan koehenkilöiden turvallisuuden takaamiseksi kokeessa tosin hypättiin lentokoneesta sen seisoessa vielä kiitoradalla.
Luonnon suuret arpajaiset satunnaistavat paljon sellaistakin, mitä tutkija ei voi. Lasten sukupuoli, kaksosten syntymä tai vaikkapa paikallissää ovat koko lailla kontrolloimattomia ilmiöitä.
Aika lailla satunnaisuutta liittyy myös esimerkiksi kuntavaalituloksiin tai yliopistojen sisäänpääsyrajoihin. Kaikkia näitä on käytetty tutkimuksessa hyväksi.
Luonnon luomia koeasetelmia ei voi kontrolloida, mutta niillä on myös merkittäviä etuja kontrolloituihin satunnaiskokeisiin verrattuna.
Eettisyyden ja toteuttamiskelpoisuuden lisäksi tutkimusaineiston koko on usein valtavasti kontrolloitua koetta suurempi. Otoskoko voi olla miljoonia, usein aineisto kattaa koko populaation.
Toisaalta koe- ja verrokkiryhmien erot ovat kontrolloimattomissa kokeissa usein pieniä, joten massiivinen aineisto tulee tarpeeseen.
Jotkut kokeista ovat karmeita. Ruotsalaistutkijat selvittivät Tšernobylin onnettomuuden vaikutuksia silloin vielä syntymättömien lasten kognitiivisiin kykyihin säähistorian avulla. Radioaktiivinen laskeuma oli suurin alueilla, joilla sattui onnettomuuden jälkeisinä päivinä satamaan. Vaikutus näkyy onnettomuuden aikaan syntyneissä lapsissa vielä yläkouluiässä.
Lasten määrän vaikutuksia vanhempien työmarkkinatilanteeseen on tutkittu sukupuolijakauman avulla. Osoittautui että perheet, joissa kaksi ensimmäistä lasta olivat samaa sukupuolta, saivat todennäköisemmin kolmannen lapsen, ja tällä oli vaikutusta äitien työuriin.
Suomalaistutkijat selvittävät paraikaa kunnanvaltuutettujen asuinpaikan vaikutusta lähikoulujen sulkemiseen käyttäen dataa vaaleista, joissa viimeinen paikka on täytetty arpomalla.
Toisessa tutkimuksessa selvitetään kauppakorkeakoulun vaikutusta valmistumisen jälkeiseen työuraan vertaamalla viimeisenä valittuja juuri ja juuri sisäänpääsyrajan alle jääneisiin.
Listaa voisi jatkaa pitkään.
Varsinkin taloustieteessä luonnon luomia koeasetelmia on käytetty 1990-luvun alusta lähtien koko ajan enemmän. Samalla tutkimuksesta on tullut kurinalaisempaa ja sen tuloksista vakuuttavampia.
Yksi tunnetuimmista alan tutkijoista, MIT:n taloustieteen professori Joshua Angrist, kutsuukin ajanjaksoa taloustieteen uskottavuusvallankumoukseksi. Vähintään se tuonee jossain vaiheessa Angristille itselleen Nobelin palkinnon.
Oleellisempaa on silti se, että taloustieteen tutkimuksen tuloksiin voi aikaisempaa paremmin luottaa.
Kirjoittaja Roope Uusitalo on julkistalouden professori Helsingin yliopistossa.