До сих пор обсуждались методы доказательства причинно-следственных связей в ситуациях, когда воздействие и само заболевание известны для каждого пациента, включенного в исследование. При эпидемиологическом обследовании больших популяций факт воздействия известен только для групп, а не для конкретных членов этих популяций.
Исследования, в которых фактор риска характеризуется средним воздействием на группу, называются исследованиями совокупного риска (aggregate risk studies). Другое их название — экологические исследования (ecological studies), поскольку их задача — оценить влияние на людей факторов окружающей среды в целом.

Пример. Какие факторы связаны со смертностью от болезней сердца в развитых странах? St. Leger et al. собрали данные о смертности от ишемической болезни сердца (ИБС) в 18 развитых странах, чтобы изучить роль экономических факторов, медицинского обслуживания и особенностей питания. При этом неожиданно выявилась отрицательная связь между смертностью от ИБС и потреблением вина.
На основании исследования была выдвинута гипотеза о том, что алкоголь защищает от развития ИБС. Позднее проведенные исследования на отдельных пациентах показали, что потребление алкоголя увеличивает содержание липопротеидов высокой плотности в сыворотке, предохраняющих от развития сердечно-сосудистых заболеваний.
Результаты исследований совокупного риска редко считаются окончательными. Главная проблема — это потенциальная систематическая ошибка, называемая экологической ошибкой (ecological fallacy): заболевшие лица в общей группе воздействия на самом деле могли и не испытывать влияния факторов риска. Кроме того, воздействие — не всегда единственная характеристика, которая отличает участников группы воздействия от лиц группы, не подвергавшейся воздействию, т.е. не исключено влияние каких-то дополнительных факторов. Таким образом, исследования совокупного риска наиболее полезны для выдвижения гипотез, которые должны затем быть проверены в более строгом исследовании.