Gražūs, įtikinantys fMRI paveikslėliai

Jie sako, kad paveikslėlis vertas tūkstančio žodžių. Ir yra rimta priežastis, kodėl mums, žmonėms, vaizdas atrodo toks patrauklus - didžioji dalis informacijos, kurią renkame apie aplinkinį pasaulį, atliekama vizualiai, mūsų akimis.

Pavyzdžiui, kai kalbate su savo geriausiu draugu prie kavos, iki 80% šio bendravimo vyksta neverbalinėmis priemonėmis - tai, kaip jūs šypsotės, kai ji pasako ką nors juokingo, jūsų rankų gestas, siekiant pabrėžti jūsų mintį. Gerai ar blogai, žmonės yra vizualiai orientuoti organizmai.

Taigi nenuostabu, kad žmonės mėgsta tyrimus, kurie pateikiami su gražiomis nuotraukomis. Ir ne tik gražios nuotraukos, bet ir patrauklūs gražūs paveikslėliai, kurie tarsi iliustruoja tiesioginį, priežastinį ryšį. Net jei tokio nėra. Arba yra kitų duomenų, kurie sušvelnina gražaus vaizdo tyrimo išvadas.

Problema yra sena ir paprasta - daugybė psichologinių tyrimų yra sausi, nuobodūs dalykai. Nereikia labai toli ieškoti, kad būtų nuobodu. Amerikos psichologų asociacijos mėnesinis žurnalas yra toks nuobodus, kad jie sukiojasi ant viršelio esančius meno kūrinius, kad bandytų įkvėpti jo turinio (kaip ir daugelis akademinių žurnalų). Be nuobodžių duomenų lentelių ir proginio grafiko, vienintelis kitas tipiško numerio grafikas yra besišypsantis tyrimo autorių paveikslėlis. Nenuostabu, kad daugelis šių dalykų niekada nepatenka į pagrindines naujienas.

Įveskite galimą sprendimą - matuokite daiktus, tiksliau, „smegenų dalykus“.

Žinoma, tyrėjai dešimtmečius matavo smegenų medžiagą naudodami EEG, EDR, atsako trukmę ir daugybę kitų objektyvių, duomenimis pagrįstų metodų. Daugelis iš jų netgi sukuria potencialiai spalvingus grafikus su mažais smaigaliais, kuriuos keli psichologai beveik gali vertinti kaip įdomius.

Bet kas, koks tai šauniai atrodantis mūsų smegenų paveikslėlis darbe? MRT ?? Ne, ne tik MRT, bet ir funkcinis MRT! Tai reiškia, kad jie fotografuoja jūsų smegenis, o jūs darote dalykus.

FMRI pagrindai

Ką fMRI iš tikrųjų matuoja? FMRI netiesiogiai matuoja deguonies turinčio kraujo tekėjimą smegenyse. Tai viskas. Ne „smegenų veikla“, kaip dažnai žurnalistai (ir net kai kurie tyrinėtojai) nurodo trumpai. Kaip atliekamas tipinis fMRI tyrimas?

Eksperimentai, naudojant fMRI, vienam dalyviui trunka apie 1–2 valandas, o kiekvienas nuskaitymas kainuoja maždaug 1500 USD. Tiriamieji atsigula ant siauros lentos, vamzdyje ir lieka kuo ramiau. Net milimetras judesio gali sugadinti duomenis.
- Christie Nicholson

Tyrėjai tada koreliuoja šio deguonies turinčio kraujo srautas į tam tikrą žmogaus atliekamą veiklą (taip, paprastai siaurose to vamzdelio ribose!). Atkreipkite dėmesį, kad ir ten erzinantis mažas „koreliacinis“ žodis. Taip, koreliuokite. Nė vienas iš šių tyrimų negali parodyti priežastinio ryšio tarp minties ar elgesio ir konkretaus smegenų regiono.

Labiausiai žinomas fMRI trūkumas yra jo lėtas laikas. Kraujo tekėjimo reakcija trunka apie dvi sekundes, tačiau mintis gali įvykti milisekundėmis. Taigi sunku pasakyti, kad kraujo srautas yra susijęs su specifine smegenų veikla.

[…]
Deja, laiko klausimas vėl iškyla, kai mokslininkai bando tirti komunikaciją tarp [smegenų] regionų [bandydami tirti sudėtingesnius ar abstraktesnius konstruktus]. Šis aukšto dažnio ryšys gali įvykti per šimtąją milisekundę, o kraujo tekėjimas yra per lėtas, kad jį pažymėtų.
- Christie Nicholson

Taigi yra keletas iššūkių, norint gražias nuotraukas suderinti su realiu elgesiu ar mintimis (ar politinėmis nuostatomis, kaip bandė parodyti bent vienas tyrinėtojas).

Kaip pripažins ir bet kuris smegenų tyrinėtojas, smegenų veikla vyksta neuronų lygmeniu (pagal geriausias mūsų teorijas), o ne kraujo tėkme. Tai panašu į bandymą suprasti augalų fotosintezės procesą matuojant, kiek saulės spindulių gauna medis ar augalas. Pamatysite, kaip medis auga ar augalas mažėja atsižvelgiant į saulės šviesą, tačiau jūs vis tiek nesate daug arčiau fotosintezės proceso supratimo. Jums gali trūkti kitų svarbių lygiagrečių procesų, kurių net nematote (pvz., Temperatūros, mūsų fotosintezės pavyzdyje).

Taigi, ar šios nuotraukos mums pateikia kažkokios naujos informacijos, kurios kiti tyrimai mums nepasakė? Na, daugeliu atvejų - ne. Tyrimuose, kuriuose teigiama, kad viena konkreti smegenų sritis yra atsakymas į bet kurį vieną dalyką - meilę, baimę, pyktį, depresiją, jūs tai įvardijate - mokslininkai paprastai per daug pasiekia, per daug apibendrina ir tiesiog bando gauti daugiau spaudos ir daugiau mokslinių tyrimų stipendijų. Šie tyrimai yra pop-psichologija, kuri yra blogiausia, nė kiek ne geriau, nei matuojant nelygumus ant galvos, kad pasakytume, kas mums negerai.

Šių „tingių“ fMRI tyrimų metu spauda praneša apie rezultatus, tarsi būtų atrasta kažkas svarbaus. Bet dažniausiai tai yra ne kas kita, kaip kelios naujos gražios kažkieno smegenų nuotraukos.

Kaip mes galime būti tokie naivūs?

Kaip žurnalistai, mokslinių tyrimų stipendijų peržiūros komitetai, redaktoriai, recenzentai ir visi kiti gali taip įsitraukti į šiuos tyrimus?

Viskas grįžta į gražius, įtikinamus paveikslėlius.

Veiksmo nuotrauka, kaip jums gali pasakyti bet kuris fotožurnalistas, yra kur kas įdomesnė nei statinio, nesikeičiančio objekto kadras. Mus labiau traukia nuotraukos, kuriose kažkas vyksta. Nors tyrimų duomenys dažnai rodo ką nors įdomaus, svarbiausia yra tai, kad tai yra duomenys, o ne nuotrauka.

Duomenys: nuobodu. Nuotrauka: įdomu.

Veikiančių mūsų smegenų nuotrauka: tikrai įdomu.

Tačiau kai kurie tyrėjai tai teisingai supranta, pavyzdžiui, Adomo Gazzaley tyrimų centras Kalifornijos universitete, San Francisko Misijos įlankos miestelyje. Šiame straipsnyje aprašomi jo tyrimai Laidinis žurnalas. Tyrėjai pradėjo taikyti šias naujas, sudėtingesnes smegenų analizės metodikas, kurios, tikiuosi, padės padaryti tvirtesnes ir apibendrinames išvadas.

Smegenų fMRI naudos ateitis yra atliekant atsargesnius, niuansuotus eksperimentus, kurie nutolsta nuo paprasto „Pagalvok apie X; O žiūrėk, čia smegenyse gyvena X! “ Dabar suprantama, kad mūsų smegenys yra sudėtingesnės, nei gali parodyti paprasta kraujo tėkmės analizė. Taigi, nors šios gražios mūsų smegenų nuotraukos išlieka, tikimės, kad daugiau dėmesio bus skiriama žmogaus elgesio sudėtingumui ir tai, ką nustatė ankstesni dešimt dešimtmečių psichologiniai tyrimai (nors tai nebuvo su gražiais paveikslėliais).

Papildoma literatūra

Aš ne pirmas, parašęs kritiką apie gražius, įtikinamus mūsų smegenų paveikslėlius. Norėdami dar kartą pažiūrėti šią problemą, siūlau Paulo Bloomo 2006 m Sėklos žurnalas ta pačia tema. Bloomas tame straipsnyje padarė tokį įžvalgų pastebėjimą:

Smegenys daro protą, todėl kiekvienas psichinis įvykis - nuo įsimylėjimo iki nerimo dėl mokesčių - pasirodys kaip smegenų įvykis. Tiesą sakant, jei kas nors rastų minties aspektą, neatitinkantį smegenų įvykio, tai būtų šimtmečio atradimas, nes tai būtų pirmasis kietojo Dekarto dualizmo įrodymas.

Jei jus tikrai domina sužinoti apie visas galimas problemas, kylančias dėl fMRI, labai rekomenduoju fMRI naujokams, ypač puslapį „Kaip meluoti su fMRI statistika“. Tai labai kruopštus visų iššūkių, su kuriais susiduria šiuolaikiniai fMRI tyrėjai, žvilgsnis.

Christie Nicholson straipsnis apie fMRI, „Smegenų skaitymas“, pateikia gražų, subalansuotą paaiškinimą ir šiandieninių fMRI tyrimų pliusų ir minusų paaiškinimus ir jų tikimybę. Panašu, kad naudojant išsamią smegenų matavimo testų bateriją (EEG su fMRI) bus kitas didelis smegenų tyrimų žingsnis kartu su pažangiomis statistikos metodikomis.