선택 편향

새벽 헬스장 입구에서 지나가는 사람들을 붙잡고 일주일에 운동을 며칠이나 하느냐고 묻는다면 어떤 답이 나올까요? 대부분 주 4~5회 이상 땀 흘려 운동한다고 대답할 거예요. 이 결과를 두고 "우리나라 국민의 80퍼센트는 운동 마니아"라고 발표한다면 아무도 그 결과를 믿지 않을 거예요.

새벽 헬스장을 오가는 사람들은 이미 운동을 유난히 좋아하거나 성실하게 관리하는 집단이기 때문이에요. 운동을 가끔 하거나 거의 하지 않는 사람들의 일상은 이 조사에 전혀 반영되지 않았어요. 특수한 장소에서 사람을 모았으니 결론이 엉뚱한 방향으로 휠 수밖에 없죠.

이렇게 전체 집단의 진짜 모습을 살피지 못하고 한쪽으로 기울어진 표본을 골라내는 실수를 선택 편향이라고 불러요. 시작부터 대상을 고르는 기준이 삐뚤어져 있다면, 아무리 수학 계산을 철저하게 해도 엉터리 결과가 나와요.

제2차 세계대전 당시 군대는 폭격기 등 군용기에 장갑을 덧대어 생존율을 높이려 했어요. 연구팀은 전투를 치르고 무사히 기지로 돌아온 비행기들을 모아 총알 자국을 꼼꼼히 조사했죠. 흔히 전해지는 일화에 따르면, 살아 돌아온 비행기들의 날개와 동체 같은 부위에 총알구멍이 몰려 있었고, 사람들은 총알 자국이 가장 많은 그 부위를 두껍게 보강해야 한다고 믿었다고 해요.

하지만 통계학자 아브라함 발트는 정반대의 주장을 내놓았어요. 엔진이나 조종석처럼 진짜 치명적인 부위에 총을 맞은 비행기들은 기지로 살아 돌아오지 못하고 이미 격추되었다는 사실을 간파한 것이에요.

돌아온 비행기만 조사 대상으로 삼은 순간, 정작 가장 중요한 '추락한 비행기'의 정보는 통째로 누락되었던 셈이에요. 이처럼 끝까지 살아남은 대상만을 골라 관찰해서 생기는 왜곡을 생존 편향이라고 불러요. 생존 편향 역시 선택 편향이 낳은 대표적인 비극이자 교훈이에요.

많은 사람이 흔히 저지르는 착각 중 하나는 조사 대상의 숫자만 무작정 늘리면 오류가 사라질 것이라는 믿음이에요. 하지만 잘못된 방식으로 100명을 모으나 10만 명을 모으나 왜곡되기는 마찬가지예요.

예를 들어 특정 인터넷 사이트에서 설문조사를 벌이면 아무리 수십만 명이 참여해도 전체 국민의 생각을 알 수 없어요. 인터넷을 활발히 이용하는 특정 연령층이나, 그 주제에 유독 불만이 많아 직접 투표 버튼을 누른 사람들의 목소리만 과장되어 잡히기 때문이에요. 이렇게 스스로 적극적으로 응답한 사람들만 모여 생기는 치우침을 자발적 참여 편향이라고 불러요.

조금 더 정확히 말하면, 선택 편향은 누군가 나쁜 마음을 먹고 사기를 치지 않아도 조사의 환경이나 방식 때문에 저절로 생겨나요. 그래서 과학자와 통계학자들은 모든 사람에게 뽑힐 기회를 공평하게 주는 무작위 추출을 활용해 첫 단추부터 기울어지지 않도록 예방해요.