Neurowissenschaftliche Forschung fehlinterpretierte für weit verbreitete Ungenauigkeiten

Shutterstock
Quelle: Shutterstock

Wir alle haben die Schlagzeilen gesehen: "Das ist dein Gehirn in der Politik"; "Dies ist dein Gehirn nach einer Trennung"; "Neural Correlate" für Religion, Gier oder Narzissmus "gefunden."

Ein Großteil der Autorität, die mit solchen verlockenden, aber zweifelhaften Behauptungen verbunden ist, beruht auf fMRT-Scans des Gehirns (kurz für "funktionelle Magnetresonanztomographie"), die Bereiche des Organs als mehr Sauerstoffaufnahme aufgrund erhöhter Aktivität darstellen – Bilder, die dann interpretiert werden Software und wieder von Forschern, oft aus schmerzhaft kleinen Stichproben, um uns glaubwürdige Einblicke in Verhalten X oder Emotion Y zu geben . Die irreführende Schlagzeile "Hate Circuit Found in Brain" stammt zum Beispiel aus einer Studie aus dem Jahr 2008, "Neural Correlates of Hate", bei der eine kleine Stichprobe von Menschen mit Fotos von ihren Ex-Kollegen, Kollegen und umstrittenen Politikern untersucht wurde. Laut PubMed ziehen mehr als 40.000 wissenschaftliche Artikel, die in den letzten zwanzig Jahren veröffentlicht wurden, Annahmen und Rückschlüsse auf das Gehirn aus solchen Scans. Aber wie zuverlässig sind ihre Schlussfolgerungen? Und wie gut ist die Software, die sie liest und interpretiert?

Wissenschaftler, die die Scans untersuchen, haben lange Bedenken bezüglich der internen Annahmen der Software geäußert, die wiederum die Schlussfolgerungen, die die Gehirnaktivität zu zeigen scheint, verzerren, was zu falsch positiven Ergebnissen führt. Letzteres wurde von den Neurowissenschaftlern des Dartmouth College im Jahr 2009 ziemlich komisch demonstriert, wie Justin Karter berichtet, als sie einen toten Atlantischen Lachs in die Maschine legten und "eine Reihe von Fotos zeigten, die Menschen in sozialen Situationen darstellen." fMRI hat es so aussehen lassen, als ob "ein toter Lachs, der Menschen wahrnimmt, ihren emotionalen Zustand erkennen kann." Doch mit Tausenden von Artikeln, die immer noch monatlich erscheinen, die manchmal große Rückschlüsse aus fMRT-Software ziehen, hat sich eine Annahme durchgesetzt, dass die Falsch-Positivrate niedrig war. in der Region von 5 Prozent.

Eine neue Analyse der Software, die in den Proceedings der National Academy of Sciences publiziert wurde, stellt diese Annahme und das gesamte Feld in Frage. Ähnlich wie das Szenario dieses toten Atlantischen Lachses, obwohl in großem Maßstab, kam die Studie zu dem Schluss, dass die in der fMRT-Forschung verwendeten Methoden häufig eine Illusion von Gehirnaktivität erzeugen, wo es keine gibt – durch ihre Berechnung bis zu 70% der Zeit. Schlimmer noch, die Forscher – Anders Eklund in Schweden und Thomas Nichols und Hans Knutsson in Großbritannien – fanden heraus, dass "40% einer Stichprobe von 241 kürzlich erschienenen fMRT-Artikeln keine Korrektur für Mehrfachvergleiche gemeldet haben, was viele Gruppenergebnisse in der fMRT-Literatur bedeutet leiden noch schlimmer falsch-positive Raten als wir fanden. "

Angesichts dieser weit verbreiteten Unzuverlässigkeit der Scans in Bezug auf die häufig übertriebene Bedeutung, die ihnen beigemessen wird, sieht die neueste scharfe Kritik an der medizinischen und neurowissenschaftlichen Forschung durch Stanford-Wissenschaftler John Ioannidis und Kollegen Denes Szucs sehr gut aus. In einer umfassenden Online-Analyse der letzten fünf Forschungsjahre, die in 18 führenden Zeitschriften der Psychologie und kognitiven Neurowissenschaften veröffentlicht wurden, darunter Ioannidis und Szucs, fanden die Studien wiederholt unter aufgeblähten Effektgrößen und selektiver Berichterstattung aufgrund ihrer " unakzeptabel niedrige Leistung (in Bezug auf ihre statistische Größe, Robustheit und Reproduzierbarkeit). Außerdem hat sich diese "Gesamtleistung in den letzten 50 Jahren nicht verbessert".

Bedeutet das, dass uns Dutzende weitere Artikel erspart bleiben, die versprechen, das "neurale Korrelat" von Neid, Kummer oder Unglück zu enthüllen? Nicht darauf bauen. Dennoch, wie Ioannidis und Szucs treffend feststellen, ist angesichts der Tendenz der Medien, den neurowissenschaftlichen "Befunden" eine enorme Glaubwürdigkeit zu verleihen, "das Versagen der kognitiven Neurowissenschaften in der Energieforschung umso bemerkenswerter, als es häufig neuroimaging (hirnbasierte) Daten sind empfunden als "harte" Beweise, die den Ansprüchen besondere Autorität verleihen, auch wenn sie eindeutig falsch sind. "

christopherlane.org Folge mir auf Twitter @christophlane