@ 2016.07.09 , 23:03

程序出bug,15年大脑研究或付诸东流

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目前研究大脑活动最好的工具是功能性磁共振成像(fMRI),它功能强大,非常好用,医生很多情况下都要依靠这种设备。如果测量方法完备且读数准确,经常使用这种仪器并不是一件坏事。但是如果测量方法是有缺陷的,那么多少年来关于大脑功能的研究就是白费了。瑞典的Linköping大学的研究者就发现这一问题,他们进行了一场规模空前的实验来测试fMRI的工作效率,但是所得出来的结果并不乐观。

“尽管功能性磁共振成像作为一种研究人脑功能的工具,但是其中所使用的统计方法还没有得到验证。”

这一团队由Anders Eklund领导,他们汇集了世界范围内499名健康研究对象的数据。研究对象被分为20组,然后使用最流行的三种软件进行互相比对。

研究团队本来只是期望结果具有统计学意义,但是结果却吓了他们一跳:软件生成结果的假阳性率竟然高达70%。这一结果意味着其中一些结果极其不准确,这可能是程序误将未活动区域标记为活动区域。换句话说,fMRI显示出来的活动区域只是程序算法所致,大脑活动其实并不存在。

“这一试验结果将会对4万项研究的有效性产生巨大的影响。”

其中一个bug已经存在了15年,直到2015年5月才被修正,在此之前发表的文章都应再次审查。

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程序究竟错在什么地方?fMRI通过巨大的磁场来侦测脑部的血流变化。随着人脑活动的产生和消失,血流也在不断变化着,软件记录这些变化从而分析解释大脑活动。问题是,科学家不能直接看见这些磁场,而是通过仪器来间接显现磁场的变化。

fMRI使用价格非常昂贵,科学研究通常只使用小样本,而且很少重复试验来证明曾经的试验结果。到目前位置,验证正确性的试验也相当有限。

自从上个世纪90年代fMRI开始使用以来,它的准确性就一直受到神经学家和心理学家的质疑。但随着这一设备应用的普及,更多的样本让一些bug逐渐显现出来。

“如果使用1台电脑的话,可能要花费10~15年才能分析出来。但是今天,只需要10~20天。”

所以现在要做的就是重复做实验来发现以前研究中存在的问题。

本文译自 ZME Science,由译者 Vertebrae 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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