“X引起（或引起了）Y”这一类的句子与其说是陈述，不如说是提供了假说。假说（hypothesis）是供调查或检验的因果解释，提出假说还不是表明解释，而是提供一个可能的解释。
通常，在探究原因时我们的推理分为两个部分：（1）形成假说；（2）检验假说。这是两种相互独立的不同活动（尽管在原则上有交叉之处）。如果汽车不能启动，我们首先会想到作为假说的可能原因，然后对其进行检验。通常，汽车不能发动是因为电池没电了或点火线圈接线松了；如果我们发现是接线松了，或许这就是最可能的原因，我们通过紧固接线并试着发动汽车来验证这个假说。
形成最可能的假说的一般策略往往被称为最佳解释的推理（inference to the best explanation）。例如，卫生间地上有积水可以有下列解释：屋顶漏水、抽水马桶漏水或有人在地上放了冰块。但屋顶漏水和地上有冰块都无法解释抽水马桶的一侧有渗漏现象，而且我们也无法解释卫生间地上怎么会有冰块。综合考虑这些因素，我们得出，最佳的解释是抽水马桶漏水。然后我们通过修理抽水马桶并观察其结果来检验这个假说。
有时候很难发现能解释所有事实的假说。在著名的辛普森案中，看起来辛普森杀了他的前妻和她的男友的假说最能解释很多事实。但也有一些事实与这个假说不相容，让人想到辛普森有可能是被诬陷的。显然，陪审团不相信辛普森是谋杀者的假说能解释那些难以说清的事实，他们宣判了辛普森无罪。
有时候在实践中很难或不可能确定地检验一个假说，在这些情形下，我们就只好接受那些被视为最佳解释的假说。但最好把得出最佳解释的推理作为形成假说的方法而不是作为验证假说的方法。
下面我们将介绍形成假说的四种常用方法。我们还将发现，合并使用其中的两种方法（求异法和求同法）是验证假说的方法。
求异法
形成因果假说需要聪明才智和清晰的思维。如果我们试图寻找不寻常的事情的原因，而我们同时发现了另外的不寻常事件，我们就猜测后者是引起前者的原因。如果你在第一次吃寿司之后就感到不适，一个合理的假说就是寿司引起了你的不适。如果你修理汽车之后发现汽车不能启动了，一个合理的假说就是你的操作导致汽车无法启动。
拓展 全球变暖与假设的形成
对于全球气温的升高，人们广为接受的解释是由于人类活动而引起的温室气体的聚集。温室气体的解释能够说明本章讨论的方法。
简而言之，需要对所出现的现象（全球气温升高）进行解释，科学家们运用求异法探寻，有什么不同呢？科学和日常经验都认同温室效应。这样的背景知识引导科学家提出假设：温室气体聚集导致升温。该假设引出预测，如有关冰核以及气候电脑模拟实验的数据。该预测并非与观察完全一致，但与其他假设所做的预测相比，这是与观察较为吻合的预测。依据最佳诊断方法，对于需要解释的现象“全球变暖”，其最佳解释就是，温室气体聚集导致全球变暖。
依据19世纪英国著名哲学家、逻辑学家约翰·斯图加特·穆勒的看法，我们把形成因果假说的这种方法叫做求异法（the method of difference）。如果发生了以前在类似的情形中没有发生的事件，那就寻找这两个情形中的其他的不同，并考虑它们之间是否有因果联系。若你早上起来头疼得厉害，而你又想起前一天晚上所做的与以前不同的事，如在微弱的灯光下看书，你就猜测正是这件事引起了你的头疼。
求同法
两个现象之间的相关性提供了因果假说的良好起点。一种类型的相关就是一个事件的发生伴随着另一个事件的发生：这两个事件就是相互关联的。如果你不时出现偏头疼，通常你会寻找头疼之前你做过的事；如果你发现每次头疼之前的几小时你都吃过培根三明治，你就会想到很可能是培根三明治引起了你的头疼。
如果一些年你的杜鹃花盛开，而另一些年却不是这样，你就会寻找和杜鹃花盛开关联的事件；如果你发现杜鹃花盛开的那些年你采用了特别的修剪技术，你就会猜测这特别的修剪是花朵盛开的原因。
本书作者之一曾在一个夏天遇到这样的事：每周六晚都不愿到自家的后院去，因为那里有不少蚊子飞舞。为什么总是在周六晚出现这种现象？周六发生了哪些相同的事？作者疑惑之后发现每周六的傍晚他都割草，割草和蚊虫飞舞之间的关联让作者想到了可能的解释：割草惊动了蚊虫。
在我们撰写本书时，科学家们正试图解释“蜂群衰竭失调”现象——蜂群中有的蜜蜂飞离了群体而且消失得无影无踪。是这些蜂群离手机基站很近吗？是这些蜂巢附近都洒了相同的农药吗？是这些蜂群都离转基因植物很近吗？到目前为止，还没有发现与蜜蜂离巢相关的可能因素。但如果发现了一个因素，猜测这个因素是蜂群衰竭的可能原因就是合理的。通常，我们在寻找多个场合都发生的现象之原因时，形成假说的合理起点就是寻找与其相互关联的其他现象。
为因果假说提供起点的还有另一类型的相关——共变。共变（covariation）指一个现象的变化同时伴随着另一现象的变化。大气中CO2的排放和全球变暖之间的共变意味着二者之间可能有因果联系。
当烟草商花更多的钱做香烟广告时，吸烟率随之增大，这种共变意味着二者之间可能有因果联系。
我们称以下形成假说的方法为求同法（the method of agreement）：如果在多个场合出现的结果都伴随着与之相互关联的现象或者总是与另一现象之间共同变化，那么就认为二者之间可能有因果联系。[1]
必须注意的是，现象之间的共同变化只是显示二者之间可能有因果联系：一个男孩在学习乘法表时他的头发变长了，但二者之间显然没有因果联系。随着圣诞销售量的回升滑雪事故也增加了，但二者之间没有因果联系。充其量，关联和共变仅仅为因果假说提供了线索，但它们并不能确证假说。
从逻辑的角度看，把任何相关或共变都视为因果是一种错误，这种谬误被叫做“共同变化，是为因果”（cum hoc,ergo propter hoc）。
另一拉丁短语用于描述违背逻辑的谬误“在此之后，因是之故”（post hoc,ergo propter hoc）。如果认为发生在前的事件就是发生在其后事件的原因，那就陷入了此种谬误。例如，你犯头疼，而你能想起来的和平常不同的事就是之前吃了寿司，因此而提出寿司导致头疼的假说是合理的；但就此认为该情形确证了寿司导致头疼就是不正确的推理。
在此之后，因是之故。
[1]穆勒把通过两个现象出现的相互关联来寻求因果联系的方法叫做求同法；把通过两个现象的共同变化来寻求因果联系的方法叫做共变法。我们统称这两种方法为求同法。
因果联系的机制和背景知识
必须借助于常识和因果联系的背景知识才能通过求异法和求同法来形成假说。吃寿司可能不是你头疼之前遇到的唯一特殊情况：例如，有可能在你去餐馆的路上看到一头浣熊穿过马路，但如果认为浣熊穿过马路会引起你头疼就是不合情理的。为什么这么思考不合情理？因为依照通常的经验，在浣熊过马路和人的头疼之间很难想到有什么“因果机制”。
因果机制的概念来自科学哲学和社会学的研究方法。但我们可以比喻地把因果机制（causal mechanism）描述为原因和结果之间的连接装置；你也可以把因果机制设想为一种仪器，只要你输入原因，它就产出相应的结果。如果X和Y之间没有因果机制，即使Y发生在X之后，也不是由于因果联系而是出于巧合。
股市里有著名的“多头市与裙子长短关系理论”，大意是说，当女性裙子底边变长时，股市就会下跌。还有一个理论说的是当失业率下降时，股市会下跌。尽管失业率下降会引起股市下跌的理论让人惊讶，但裙子底边变长会引起股市下跌的理论更不合情理。后者不合情理是因为人们无法知道裙子底边的长度怎么会影响股票的价格，无法在二者之间建立因果联系。之所以就业率的增加引起股市下跌的说法显得比较合乎情理，是因为至少可以设想二者是如何关联的：就业率的增加会引起通货膨胀，而通货膨胀会引起美联储收紧信贷，这又会引起股票贬值。
在实际生活中，人们往往在已有的因果机制不能解释时才寻找新的相关性，从而形成因果假说。为解释蜂群衰竭失调现象，人们起初试图寻求合乎情理的因果机制，在已知的相关性都不能解释时，人们才在知识背景中寻求新的相关性，如农药或手机基站的辐射对蜂群的伤害。
媒体 值夜班将被列为致癌因素
据美联社医学作家玛丽娅·程报道，世界卫生组织将把值夜班列为致癌的可能因素。值夜班与紫外线辐射、汽车尾气一起被列为致癌因素似乎令人惊讶。但考察假设性解释时要运用我们的知识背景，考察事物之间是如何联系以及如何起作用的。（事实上，值夜班致癌或许并不那么让人惊讶，因为抑制肿瘤的退黑素就是人体夜间休息时分泌的。）
归结起来：在形成因果假说时，为了将可能的因果联系减少至可控的范围之内，人们要依赖关于因果联系的背景知识。科学也是这样运作的，新的理论建立在过去的理解之上，并不是每遇到一个新问题人们都是从零开始。
最佳诊断方法
通常把发现假说比喻为收集碎片以拼出整幅图画，或者喻为发现线索以侦破案件；或者是我们喜欢的比喻：对疾病的诊断。在听说你的腿发麻后，医生会问你一系列问题：腿麻的确切位置？何时开始有腿麻症状的？是突然有此症状的吗？是否有麻得更厉害的时段？另一条腿也麻吗？腿麻的情况和你的活动或姿势有关吗？你曾受过伤吗？你抽烟吗？你患有高血压吗？你还有其他症状吗？医生还会考虑你的年龄、生活方式、病史及你的家族病史。医生的调查检测了一系列症状（或没有这些症状）：其中一些是神经科的，一些是骨科的，可能还有精神科的，等等。医生试图从中查明最紧密的联系并由此诊断病人的情况。诊断就是医生的因果假说，它代表着医生对各种症状和其他信息的最佳解释。
我们把这种形成因果假说的方法叫做最佳诊断方法（best diagnosis meth-od），以区分于求异法和求同法。发生了一起谋杀案，侦查人员已经锁定了3个嫌疑人。亚当的枪是作案工具；在回答案发时他在哪里时，亚当撒谎了；亚当和死者是好朋友，侦查人员没有发现亚当有作案动机。布兰迪欠了死者的钱，他公开威胁过死者，他还接触过亚当的枪；但他有自己的辩护。科克斯在案发时出现在现场附近，他认识死者，也可能接触过亚当的枪；但他没有明显的动机。像医疗案例一样，侦查人员试图发现对一系列“症状”的最佳“诊断”：诊断决定于“症状”和“疾病”之间的联系，这里的“疾病”就是谋杀，“症状”就是与下列相关的：作案工具、认识死者、出现在案发现场、有作案动机、对自己案发时在哪里的问题说谎等。亚当表现出一些“症状”，布兰迪和科克斯表现出另一些。如果布兰迪的辩护被揭穿，侦查人员就会将他列为头号嫌疑人。
什么是最佳诊断？答案就是得到验证（见下一节“普遍的因果陈述”）。需要说明的是，最佳诊断不必是解释了大多数“症状”的。各种症状的重要性并不相同。对于谋杀案形成“诊断”（假说），作案工具上的指纹是不可忽视的，对警察撒谎也是不可忽视的。在尼科尔·布朗·辛普森和罗纳德·戈德曼被杀的案件中，轿车司机举证说案发时在辛普森门口的对讲机前联系不上他固然重要，但（我们认为）对于侦查人员而言，更重要的是在布朗的公寓外发现了沾有辛普森和两名死者血迹的手套。
你会发现，在运用这种方法形成因果假说时，指引方向的是背景知识。在诊断疾病原因时，医生比其他人做得更好；在侦破刑事案件时，警察比其他人更能胜任；在解释历史事件时，史学家比其他人做得更出色。我们自己所提出的因果假说中，最好的也出现在我们最熟悉的领域。
语言运用 不当的名字首字母会减短寿命
加利福尼亚大学圣迭戈分校的研究者查看加州27年的死亡证明后有如下发现。名字的首字母“积极的”，如JOY、WOW、ACE、GOD、WIN、VIP，比对照组的人要多活4.48年，后者的名字首字母则较为含混，既可以作积极的解释也可以作消极的解释，如DAM、WET、RAY、SUN。而名字首字母“明显负面的”，如ASS、DUD，比对照组平均早死2.8年。
作为练习，在不违背本章讨论的标准的前提下提出对上述发现的解释，说明你如何检验这个解释。
最后要说的是，从抽象的宇宙起源到具体的汽车不能发动，我们如何运用最佳诊断的方法形成假说。对于抽象的事件进行解释时，或许可以用一个诊断解释所有的症状。对于相信上帝的人而言，上帝的存在是如下诸多现象的最佳“诊断”：爱、道德、生命的出现、宇宙的浩渺和复杂、似乎存在的整体设计、奇迹等。但另一方面，对具体事件进行解释时，往往存在一些症状与最佳解释之间并不一致。假如你的汽车不能发动而你要在20分钟内赶到麦当劳轮班；你运用求异法试图寻找其他不同现象。遗憾的是，“不同”往往不止一个：上次你发动汽车时听见奇怪的啪嗒声，天气异常冷，你刚加了新品牌的汽油，试着发动汽车时你闻到了特殊的气味，你刚安装了新电池，你准备在车里给手机充电（但并没充成），一周前刚给汽车安装了新音响等。你运用汽车机械原理和事物之间因果联系的知识，寻求对各种事实的正确诊断，哪些“诊断”与这些“症状”联系？最明显的诊断是电池不足。但需要注意的是存在着一些症状与该诊断不一致甚至相冲突，就像布朗-戈德曼被杀案件的有些证据与辛普森的诊断不符，或许你腿麻的有些症状与医生认为的最佳诊断并不一致。
