FYI.

This story is over 5 years old.

Svaštara

Zašto bi dvadesetogodišnje istraživanje mozga moglo da bude pogrešno

Same postavke magnetne rezonance možda sadrže ključnu grešku.
foto: Neil Conway/Flickr

Često se govori, možda malo hiperbolično, da je ljudski mozak najkompleksnija struktura u poznatom univerzumu. HIljadama godina smo želeli da u njega zavirimo i vidimo kako radi - uz pomoć trepanacije, CT skenova ili tehnike koja je poslednje dve decenije popularna: funckionalna magnetna rezonanca (fMRI) koja meri protok krvi (i indirektno, aktivnost) unutar mozga.

fMRI je neverovatna alatka koja je otvorila potpuno novo polje istraživanja, da ne pominjemo nepregledne studije o načinu na koji mozak funkcioniše. Ona je naučnicima omogućila da izvedu zaključke o zavisnosti od droge, o ljudskoj empatiji prema robotima, čak i kako reagujemo na poeziju i prozu i to su tek neki od mnogobrojnih primera.

Reklame

Ali postoji problem. Potencijalno je veoma veliki: statističke metode na kojima se ova istraživanja zasnivaju možda imaju veliku grešku, navodi Andres Eklund sa Linköping Univerziteta iz Švedske. U novom istraživanju objavljenom u PNAS-u, Eklund i njegovi koautori, proveravali su metode koje se koriste prilikom fMRI istraživanja i testirali ih sa velikom količinom podataka pravih ljudi. Oni su posmatrali tri softverska sistema koji se koriste u fMRI analizi i saznali da bi oni mogli da dovedu do lažnih pozitivnih nalaza i do 70 odsto - potencijalno sugerišući aktivnost mozga kad nje zapravo i nema. Do sada se smatralo da bi procenat lažnih pozitivnih nalaza trebalo da bude samo 5 procenata.

Ovo dovodi u pitanje nekih 40.000 fMRI istraživanja koji su objavljeni od 1992, novo istraživanje navodi. Drugim rečima, ovo je crvena zastavica za celokupno istraživačko polje.

"Uprkos popularnosti fMRI-a kao alatke za istraživanje moždane funkcije, statističke metode koje se upotrebljavaju su retko kada potvrđene korišćenjem pravih podataka", navodi se u izveštaju. Potvrde su se umesto ovoga vršile simuliranim podacima, ali to nije ista stvar - i ne može u potpunosti imitirati "buku koja se pojavljuje iz živog ljudskog bića unutar MR skenera", navodi se.

Nije moguće znati koliko od 40.000 istraživanja je potencijalno pogrešno.

Tokom istraživanja su autori pregledali fMRI-ove zdravih ljudi koji se odmaraju iz različitih baza podataka širom sveta. Podelili su ih u grupe po 20 i međusobno ih uporedili stvorivši ukupno tri miliona poređenja nasumično odabranih grupa. Među ovim zdravim kontrolnim grupama "ne bi trebalo naći bilo kakve razlike", rekao mi je Eklund - ne izvan očekivane norme od 5 procenata u svakom slučaju. Ali su razlike zapravo bile znatno veće od toga, što znači da su podaci navodili pozitivne podatke kada ih zapravo i nije bilo.

Reklame

Jedan od problema koji su naglasili je bag u softveru koji je očigledno prisutan već 15 godina. (U maju 2015. je popravljen, navodi izveštaj, u periodu kada je manuskript studije bio u pripremi). Ali je mnogo ozbiljniji problem, rekao mi je Eklund, to što je do sada bilo vrlo teško utvrditi metode, a ovo bi mogao da bude prvi put da su one ovako rigorozno testirane. Pa opet su se bezbrojni naučnici pouzdali u njih.

Glavni razlog se svodi na trošak: fMRI skenovi su neverovatno skupi. (Jedan sken može da košta i do 600 dolara na sat, a cena jedne mašine može da dostigne i 3 miliona dolara.) Ovo istraživačima otežava testove na velikom uzorku i mnoštvom pacijenata, tako da obično imaju [samo] 20 ili 30 subjekata," keže Eklund.

Za ovo istraživanje je pronašao rešenje ovog problema: tokom prethodnih godina su određene grupe počele besplatno da dele svoje fMRI podatke. Ove inicijative su omogućile statističke analize velike količine podataka, navodi se istraživanju: "Mislim da smo uštedeli oko milion dolara samo skidanjem [podataka pacijenata] besplatno. " rekao mi je.

Još jedan problem kod verifikovanja ovoga je da kompjuteri prosto nisu bili dovoljno jaki. "Jednom kompjuteru je trebalo oko 10 do 15 godina da uradi ovu analizu", rekao je, "ali danas, moguće je koristiti grafičku karticu." To je skratilo vreme procesiranja "sa 10 godina na 20 dana".

Eklund mora da je shvatio da će ovi rezultati uzburkati javnost pa je, pre objavljivanja studije, svoje nalaze objavio na serverima i ponudio ih ostalim stručnjacima na proveru i zamerke.

Reklame

Svoje zaključke je takođe poslao kreatorima softverskih programa "i rekao im da smo do ovoga došli i da provere da li je sve u redu sa kodovima", rekao je. Do sada su u jednoj firmi već uveli izmene, dok je druga ispitala istraživanje i objavila odgovor ovde, dodao je.

Nije moguće znati koliko od 40.000 istraživanja koja su koristila fMRI može biti potencijalno ugroženo, a nije ni moguće sve ih ponoviti, navodi se u istraživanju. Autori pozivaju fMRI zajednicu da se fokusira na metode nostrifikovanja koje su danas aktuelne. U svakom slučaju, ovo otkriće stiže u nezgodno vreme: naučnici su trenutno u krizi konzistentnosti jer retko kada mogu da dobiju iste rezultate.

Nauka postoji putem serije ispitivanja i ravnoteže. "Stalno ispitujemo i ispravljamo naš rad", kaže Eklund koji svoje novo istraživanje vidi kao deo tog procesa.

Ako je za utehu, ova nova istraživanja su jak argument da mnogi drugi istraživači besplatno podele svoje podatke: bez te baze podataka, Eklundova analiza i bilo koje promene koje će ona doneti, ne bi mogla da bude moguća.

Pratite VICE na Facebooku, Twitteru i Instagramu