Kausalitet er en fordanskning af det latinske causalitas og er ensbetydende med ordet årsagssammenhæng. I medicinen er ordet kausalitet også almindeligt brugt i det diagnostiske arbejde, når man for eksempel overvejer febrilia obs causa eller akut abdomen obs causa. Her har man konstateret en tilstand Y og leder nu efter det X, der har forårsaget Y.

Når man taler om kausalitet mener man altså typisk noget i retning af, at en variabel X har forårsaget B. Det kan man typisk også skrive sådan her:

X → Y

Tre kriterier (Agresti & Findlay, 2009) skal være opfyldt for at man kan tale om en kausalsammenhæng:

1. Der skal være korrelation eller samvariation imellem to variable.
2. Variabel X skal komme før variabel Y.
3. Der må ikke være andre forklaringer på sammenhængen.

.

I epidemiologien kan man også møde Bradford Hill-kriterierne (opkaldt efter Bradford Hill, som fandt sammenhængen mellem rygning og lungecancer), som er en række kriterier, som, hvis de er opfyldt, sandsynliggør, at der er tale om en kausalsammenhæng. Hvis ovenstående tre kriterier er opfyldt, så er der en kausalsammenhæng, og en del af Bradford Hill-kriterierne referer implicit til ovenstående kriterier.

Kriterium 1 siger, at de to variable, man vil afklare årsagssammenhængen imellem skal samvariere. Det vil sige, at når der sker ændringer i variabel X, så skal der også ske ændringer i variabel Y i enten samme eller modsatte retning. Man kan ikke forestille sig kausalitet, hvis ændringer i X ikke leder til ændringer i Y.

Kriterium 2 siger, at tidsrækkefølgen skal være korrekt. Hvis variabel X skal forårsage variabel Y, så skal variabel X ske før variabel Y. Medmindre variablene X og Y er med i en Christopher Nolan-film, og Joseph Gordon-Lewitt kan forklare, hvad der sker. Ellers går det ikke: Hvis Y forårsager X, så er der omvendt kausalitet, men der er ikke kausalitet.

Kriterium 3 siger, at sammenhængen ikke må forklares af andre variable. Det kan være relativt let at opfylde kriterium 1 og 2, men kriterium 3 kan være fuldstændig umulig. Når man møder formuleringen: “There may be residual confounding,” så er det en gruppe forfattere, der ikke er sikre på, at kriterium 3 er opfyldt. Idéen er, at måske har man fundet at X og Y samvarierer, og at X kommer før Y, men der kunne jo for eksempel være en bagvedliggende variabel, der forklarer både X og Y og forårsager samvariationen imellem X og Y. I så fald er sammenhængen X → Y ikke en kausalsammenhæng, men en spuriøs sammenhæng.

Et vigtigt aberdabei er, at man kan se, at kriterium 1 ikke umiddelbart er opfyldt, men når man holder en tredje variabel konstant, så dukker sammenhængen op.