Toeval is een concept dat iedereen kent, maar dat moeilijk te definiëren valt. Was het toeval dat je die oude vriend tegenkwam? Dat je juist op dat moment op die plek was? Of was het onvermijdelijk, het gevolg van miljoenen factoren die samenkwamen?

In de wetenschap, filosofie en psychologie wordt al decennialang gediscussieerd over de vraag: Bestaat toeval écht? Of is alles uiteindelijk terug te voeren op oorzaak en gevolg?

Toeval lijkt een simpel begrip: dingen gebeuren zonder reden. Je loopt toevallig die oude bekende tegen het lijf, wint onverwacht een prijs of mist op een haar na een ongeluk. Maar zodra je de vraag stelt of toeval écht bestaat, kom je terecht in een complex samenspel van natuurkunde, filosofie, psychologie, neurowetenschap en wiskunde.

Wat wij als ‘toeval’ ervaren, kan een gevolg zijn van echte willekeur.  Maar er kunnen ook verborgen oorzaken meespelen. Of het is simpelweg een beperking van ons eigen begrip. In dit artikel verkennen we deze vraag vanuit vijf invalshoeken: natuurkunde, filosofie van causaliteit, chaostheorie, psychologie van waarneming en neurowetenschap.  Vijf perspectieven die ons kunnen helpen begrijpen of onze wereld deterministisch (alles is voorbestemd) is of door toeval aaneen hangt.

U kan dit artikel hier gratis downloaden

1. Natuurkunde: Determinisme versus Kwantumtoeval

Determinisme wil zeggen dat alles wat gebeurt terug te voeren is tot oorzaak en gevolg.  Met andere woorden, je kan steeds verder terug gaan in de tijd en uiteindelijk kom je uit bij de basis oorzaken.  Wat nu gebeurt, is een gevolg van al die verschillende zaken die ooit gebeurt zijn.  Het zou niet anders kunnen dan het is.

Dis is een visie die vele religies aannemen, maar die ook door vele wetenschappers – zij het op een andere manier – gebruikt wordt.  Binnen religie is er een bedoeling, een ‘wil’ die alles in gang zet (God).  Voor wetenschappers zijn het fysische factoren.

Klassiek determinisme

In de klassieke natuurkunde (Newton, Laplace) gold het idee van determinisme als basis principe.
“Als je alle beginvoorwaarden kent en alle natuurwetten begrijpt, kun je in principe elk toekomstig moment exact voorspellen.”

Laplace stelde zelfs dat een “alwetende demon” — die alle deeltjesposities en snelheden kende — het hele universum kon voorspellen.

In dit wereldbeeld bestaat toeval niet echt.  Het is enkel en alleen een schijnbare onwetendheid.  Het is immers onmogelijk voor ons om deze immense hoeveelheid aan parameters te kwantificeren en te kennen.  Deze inzichten over de werking van de wereld worden tot op vandaag nog steeds succesvol gebruikt om bijvoorbeeld raketten en sondes de ruimte in te sturen.

Kwantummechanica: fundamenteel toeval?

De komst van de kwantummechanica einde 19^e en begin 20^e eeuw veranderde alles. Experimenten zoals het dubbel-spleetexperiment en radioactief verval toonden aan dat sommige gebeurtenissen fundamenteel onvoorspelbaar zijn.

Volgens de Heisenberg-onzekerheidsrelatie kun je bijvoorbeeld nooit tegelijk de positie en snelheid van een deeltje exact kennen. Dit is geen meetfout, is geen tekort aan meetapparatuur of verwerkingsmogelijkheden, maar een intrinsieke eigenschap van de natuur op subatomair niveau.

Wetenschappelijk bewijs

In 1982 bevestigde het beroemde Aspect-experiment dat er inderdaad sprake is van intrinsiek kwantumtoeval. Er is geen verborgen variabele die de uitkomst stiekem bepaalt.  Dat was immers het idee van Einstein.  Alain Aspect bewees (en bevestigde dit samen met Zeliger en Clauser in 2017) onomstotelijk dat toeval (onvoorspelbare zaken, die niet samenhingen met verborgen variabelen) en fundamenteel onderdeel van de natuur was op kwantum niveau.

Kort gezegd: op kwantumniveau lijkt echt toeval te bestaan.

2. Filosofie: Wat betekent oorzaak eigenlijk

De filosofische discussie over toeval is minstens zo oud als de natuurwetenschappen zelf. Van de oudste filosofische inzichten, van het Boeddhisme – dat de wereld ziet als een complex samenspel van oorzaken en gevolgen, tot de moderne filosofie.  Toeval is een onderwerp dat overal besproken wordt.

Voor dit artikel kijken we even naar de twee meest gangbare ideeën rond het bestaan van toeval.

David Hume: causaliteit is gewoonte

De Schotse filosoof David Hume stelde al in de 18e eeuw dat causaliteit geen absoluut feit is.  Hij zag het als een gevolg van gewoonte.  We zien A en B vaak samen of vlak na elkaar gebeuren. Vervolgens concluderen daaruit dat A B veroorzaakt. Maar echte noodzakelijkheid is volgens Hume niet waarneembaar.

Met andere woorden, we denken een patroon te zien.  Wanneer we dit nogmaals zien, wordt het een gewoonte.  We veronderstellen verbanden tussen gebeurtenissen die gewoon toevallig samen waargenomen zijn.  Bijvoorbeeld; ik zie een zwarte kat, even later struikel ik.  Ik zie nog eens een zwarte kat en even later verlies ik mijn sleutels.  Het patroon tekent zich af.  Zwarte katten zien brengt ongeluk.

Karl Popper: toeval als onverklaarbare gebeurtenis

Karl Popper voegde hieraan toe dat toeval in de wetenschap noodzakelijk is voor falsifieerbaarheid. Zonder toevallige uitkomsten kunnen we geen theorieën testen. Popper’s falsificationisme stelt dat wetenschappelijke theorieën nooit definitief bewezen kunnen worden, maar wel weerlegd kunnen worden door middel van experimenten. Toeval kan hierbij een rol spelen in het genereren van experimentele resultaten die een theorie kunnen weerleggen of ondersteunen.

Popper verwierp de ‘deterministische nachtmerrie’, waarbij de menselijke creativiteit en vrije wil slechts illusies zouden zijn. Hij zag toeval, zoals in de kwantumfysica, niet als een verklaring voor vrije wil, maar als een ander aspect van de werkelijkheid. 

Kortom: Filosofisch blijft causaliteit (het ene veroorzaakt het andere)een aannemingsproces. Het is geen absolute zekerheid. Toeval is een gebeurtenis die we niet kunnen verklaren, maar die verklaarbaar zou kunnen zijn.

3. Chaostheorie: deterministisch maar onvoorspelbaar

Zelfs in een volledig deterministisch systeem kan gedrag onvoorspelbaar worden door extreme gevoeligheid voor begintoestanden. Dit is het principe van de chaostheorie. Laten we het weer als voorbeeld nemen. Hoewel het weer strikt genomen bepaald wordt door fysische wetten, kunnen kleine variaties leiden tot totaal andere uitkomsten.

Het beroemdste voorbeeld is het vlindereffect, geïntroduceerd door Edward Lorenz:“Een vlinder die in Brazilië met zijn vleugels slaat, kan weken later een tornado in Texas veroorzaken.”  Met andere woorden; kleine variaties in begintoestanden kunnen enorme gevolgen hebben. Zo kan een plotse uiterst kleine verandering in de begin toestand het verschil maken tussen een stralende zomerdag en een kletsnatte regendag.  Kleine veranderingen kunnen tot onvoorziene grote gevolgen leiden.

Edward Lorenz toonde in de jaren zestig aan dat zelfs 2 computersimulaties van weerpatronen na verloop van tijd volledig uiteen kunnen lopen door minuscule verschillen in startdata.  Ook vandaag, met een enorme rekenkracht, kunnen weermodellen van verschillende computersystemen ver uit elkaar lopen.  Zelfs wanneer ze vertrekken van de zelfde basis situatie.

Er is een belangrijk onderscheid tussen chaos theorie en Kwantum mechanica.  In de Chaostheorie bestaat er schijnbaar toeval door complexiteit.  Het is dus in wezen deterministisch.  In kwantum mechanica bestaat er écht, fundamenteel toeval.

4. Psychologie: Toeval als interpretatie van patronen

Ons brein is geprogrammeerd om patronen te zoeken. Dat heeft evolutionaire voordelen: beter één keer ten onrechte een fout patroon zien dan een gevaar missen.  Je kan deze stelling vlot testen.  Kijk eens naar de wolken, je ziet er al snel patronen (vormen gezichten…) in.  We zijn geboren patroon zoekers.

Apofenie en patternicity

De psycholoog Klaus Conrad introduceerde het begrip apofenie: het zien van betekenisvolle patronen waar die er objectief niet zijn. Michael Shermer (2008) beschrijft dit als patternicity: “We zijn geëvolueerd om overal betekenis te zien — ook als die er niet is.”

Enkele voorbeelden van apofenie kan u dagelijks zelf ontdekken. Figuren in wolken zien. Gezichtjes in stopcontacten herkennen. Symbolische betekenis hechten aan toevallige gebeurtenissen….  We doen het allemaal, dagelijks.

Toeval in menselijk gedrag: de gokkersfout

In gedragspsychologie zien we de ‘Gambler’s Fallacy’ vaak opduiken. Dit is de neiging te denken dat eerdere uitkomsten de volgende beïnvloeden, ook al zijn ze statistisch onafhankelijk.  Het is een vorm van bijgeloof waar we allemaal wel eens slachtoffer van worden.

Een Voorbeeld. Na vijf keer rood bij roulette denken veel mensen dat zwart “wel móét vallen”, terwijl elke draai onafhankelijk is.  Na vier maal op rij verloren te hebben bij een krasspelletje, denken we dat we de vijfde keer wel moeten winnen.  Maar willekeur werkt zo niet. (zie ook het volgende deel)

5. Neurowetenschap: Ons brein kan slecht met toeval omgaan

Neurowetenschappelijk onderzoek wijst uit dat de menselijke hersenen bijzonder slecht zijn in het herkennen van willekeur.

Clustering illusion. Mensen overschatten hoe vaak gebeurtenissen zich clusteren (samen voorkomen), ook als die gewoon willekeurig verdeeld zijn (Tversky & Kahneman, 1971).

Randomness neglect. Zelfs bij het werpen van een eerlijke munt zoeken mensen naar patronen die er niet zijn.  Zo zal er, bij echte willekeurig verdeling, best wel eens twintig maal na elkaar de zelfde uitkomst zijn.  Ons denken accepteer dit niet als willekeur.

De reden hiervoor is eenvoudig. Onze hersenen werken met oorzakelijke denkmodellen, omdat dat evolutionair nuttig was.  We denken in een lineaire causaliteit. (een rechtstreeks oorzakelijk verband).  Ik zie A dus volgt B, want ik ben het zo gewoon.

Toeval is willekeur.  En ons denken is bebouwd op structuur.  Het toeval is moeilijk te verklaren, omdat het geen patronen bevat.  En zoals in punt vier al aangegeven, we zijn geboren patroondenkers.

Hyperactive Agency Detection Device (HADD).  Volgens cognitief psycholoog Justin Barrett (2000) hebben mensen een “hyperactieve agency detector”, die intentie ziet achter gebeurtenissen. Hierdoor ervaren mensen snel dat “er wel een reden moet zijn” waarom iets gebeurt.

Illusory correlation. Ons brein koppelt soms ongerelateerde gebeurtenissen aan elkaar omdat ze gelijktijdig plaatsvinden. Hierdoor ontstaan bijgeloof, rituelen en magisch denken.

6. Moderne fysica: Multiversum en probabilistische realiteiten

In sommige interpretaties van de kwantumfysica, zoals de Many Worlds Interpretation (Hugh Everett, 1957), bestaat in principe elke mogelijke uitkomst van een gebeurtenis écht — maar in parallelle werelden.

Volgens deze visie is wat wij toeval noemen simpelweg onze subjectieve ervaring van één vertakking van alle mogelijke werelden.  Met andere woorden, alles, elke uitkomst bestaat.  Wij ervaren er slechts ééntje van.  Max Tegmark en Hugh Everett III zijn de bekendste namen die deze theorie aanhangen

Conclusie: Bestaat toeval?

Het antwoord is: ja… én nee — afhankelijk van hoe je de vraag stelt.

• Op kwantumniveau lijkt er fundamenteel toeval te bestaan.
• In complexe systemen lijkt toeval te ontstaan uit onvoorspelbaarheid door chaos, zelfs als het onderliggend deterministisch is.
• Psychologisch ervaren wij veel “toeval” dat eigenlijk interpretatie of patroonherkenning is.
• Filosofisch blijft causaliteit een concept, geen bewezen feit.

Toeval is dus deels fundamenteel fysiek, deels een kwestie van beperkte kennis, en deels een illusie van onze hersenen.

Wat zeker is: ons verlangen naar betekenis zal altijd groter zijn dan wat de werkelijkheid ons biedt.

U kan dit en vele andere artikelen en weekend specials gratis downloaden via deze pagina