Lepe, privlačne slike fMRI

Pravijo, da je slika vredna tisoč besed. In obstaja dober razlog, da imamo ljudje tako prepričljivo podobo - večina informacij, ki jih zberemo o svetu okoli, je narejenih vizualno, skozi naše oči.

Na primer, ko klepetate s svojim najboljšim prijateljem na kavi, se do 80% te komunikacije opravi z neverbalnimi sredstvi - na način, kako se nasmehnete, ko reče kaj smešnega, s kretnjo rok, da poudarite svojo točko. V dobrem ali slabem so ljudje vizualno usmerjeni organizmi.

Zato ni čudno, da imajo ljudje radi raziskave, ki prihajajo s čudovitimi slikami. Pa ne le lepe slike, ampak prepričljive lepe slike, ki na videz ponazarjajo neposredno vzročno zvezo. Tudi če ena ne obstaja. Ali obstajajo drugi podatki, ki znižujejo ugotovitve lepe slike.

Težava je starodavna in preprosta - veliko psiholoških raziskav je suhih, dolgočasnih stvari. Ni treba gledati zelo daleč, da vidite, kako dolgočasno je. Mesečnik revije Ameriškega psihološkega združenja je tako dolgočasen, da umetniško delo zasuka na naslovnici, da bi poskušal vnesti nekaj navdušenja v njegovo vsebino (tako kot številne akademske revije). Poleg dolgočasnih tabel podatkov in občasnih grafov je edina druga grafika v tipični številki nasmejana slika avtorjev študije. Ni čudno, da večina teh stvari nikoli ne prispeva med glavne novice.

Vnesite možno rešitev - merjenje stvari ali natančneje »možganskih stvari«.

Seveda raziskovalci že desetletja merijo možganske stvari s pomočjo EEG, EDR, odzivnega časa in številnih drugih objektivnih, na podatkih temelječih metod. Mnogi od njih celo ustvarijo potencialno barvite grafe z majhnimi konicami, ki bi jih nekaj psihologov skoraj lahko videlo kot zanimive.

Aja, kaj je ta kul slika naših možganov pri delu? MRI ?? Ne, ne samo magnetno resonanco, ampak funkcionalno magnetno resonanco! To pomeni, da vam fotografirajo možgane, medtem ko vi počnete stvari.

Osnove fMRI

Kaj dejansko meri fMRI? FMRI posredno meri pretok kisika v možganih. To je vse. Ne "aktivnost možganov", kot jo v kratkem pogosto omenjajo novinarji (in celo nekateri raziskovalci). Kako poteka tipična študija fMRI?

Poskusi z uporabo fMRI trajajo približno 1 do 2 uri na udeleženca, vsako skeniranje pa stane približno 1500 USD. Preiskovanci se uležejo na ozko desko v cevi in ​​ostanejo čim bolj mirni. Tudi milimeter gibanja lahko uniči podatke.
Christie Nicholson

Torej raziskovalci korelat pretok te kisikove krvi do neke dejavnosti, ki jo oseba izvaja (da, običajno v ozkih mejah te cevi!). Opazite tudi tisto nadležno majhno "korelacijsko" besedo. Da, korelacijo. Nobena od teh študij ne more pokazati vzročne povezave med mislijo ali vedenjem in določeno možgansko regijo.

Najbolj znana pomanjkljivost fMRI je počasen čas. Odziv pretoka krvi traja približno dve sekundi, misel pa se lahko zgodi v milisekundah. Torej je težko reči, da je naval krvi povezan s specifično aktivnostjo v možganih.

[…]
Žal se časovno vprašanje spet pojavi, ko raziskovalci poskušajo preučevati komunikacijo med [možganskimi] regijami [poskušajo preučevati bolj zapletene ali abstraktne konstrukte]. Ta visokofrekvenčna povezava se lahko zgodi v stotini milisekunde in pretok krvi je preveč počasen, da bi ga zaznamoval.
Christie Nicholson

Torej obstaja nekaj izzivov pri prilagajanju lepih slik dejanskemu vedenju ali mislim (ali političnim preferencam, kot je poskušal pokazati vsaj en raziskovalec).

Kot bo priznal tudi vsak raziskovalec možganov, se možganska aktivnost dogaja na nevronski ravni (po naših najboljših teorijah) in ne s pretokom krvi. To je podobno poskusu razumevanja procesa fotosinteze v rastlinah z merjenjem, koliko sončne svetlobe dobi drevo ali rastlina. Videli boste, kako drevo raste ali se rastlina krči na podlagi sončne svetlobe, vendar še vedno niste dosti bližje razumevanju procesa fotosinteze. Morda pogrešate še druge pomembne, vzporedne procese, ki jih niti ne merite (na primer temperatura v našem primeru fotosinteze).

Torej nam te slike povedo nekaj novih informacij, ki nam jih druge študije niso povedale? No, v mnogih primerih ne. V raziskavah, v katerih trdijo, da je eno določeno področje možganov odgovor na nobeno stvar - ljubezen, strah, jezo, depresijo, če veste - raziskovalci so navadno presežni, preveč posplošujoči in samo poskušajo da bi dobili več tiska in več nepovratnih sredstev za raziskave. Te študije so najpogosteje pop-psihologija, nič boljše kot merjenje izboklin na glavi in ​​nam pove, kaj je narobe z nami.

V teh "lenih" študijah fMRI tisk poroča o rezultatih, kot da je bilo odkrito nekaj pomembnega. Toda pogosteje je to le nekaj novih lepih slik možganov nekoga, ki nekaj počne.

Kako smo lahko tako naivni?

Kako lahko te študije novinarje, odbore za odobritev raziskav, urednike, strokovne recenzente in vse ostale le tako prevzamejo?

Vse sega do lepih, prepričljivih slik.

Akcijska fotografija je, kot vam lahko pove vsak fotoreporter, veliko bolj zanimiva kot posnetek statične, nespremenljive teme. Bolj nas privlačijo fotografije, ki prikazujejo, da se nekaj dogaja. In čeprav podatki raziskav pogosto kažejo, da se dogaja kaj zanimivega, je primarno propadanje to, da gre za podatke in ne za fotografijo.

Podatki: dolgočasno. Foto: zanimivo.

Fotografija naših možganov v akciji: res zanimiva.

Nekateri raziskovalci pa to pravilno razumejo, na primer raziskovalno središče Adama Gazzaleyja na Kalifornijski univerzi, kampusu Mission Bay v San Franciscu. Ta članek opisuje njegove raziskave v Ljubljani Žično revija. Raziskovalci so začeli sprejemati te nove, bolj zapletene tehnike za analizo možganov, ki bodo upale, da bodo privedle do trdnejših in splošnejših zaključkov.

Prihodnost koristnosti možganskih fMRI je z izvajanjem bolj previdnih, niansiranih poskusov, ki se oddaljujejo od preprostega, „Pomislite na X; Oh, glej, tukaj X živi v možganih! " Zdaj se razume, da so naši možgani bolj zapleteni, kot lahko dokaže preprosta analiza pretoka krvi. Torej, čeprav bodo te lepe slike naših možganov ostale, upamo, da bo večji poudarek namenjen zapletenosti človeškega vedenja in tistim, ki so jih odkrili predhodni deset desetletij psiholoških raziskav (čeprav niso prišli s čudovitimi slikami).

Nadaljnje branje

Nisem prvi, ki je napisal kritiko o lepih, prepričljivih slikah naših možganov v akciji. Za še eno obravnavo tega vprašanja predlagam članek Paula Blooma iz leta 2006 v Semena reviji na isto temo. Bloom je v tem članku naredil naslednje pronicljivo opažanje:

Um je tisto, kar počnejo možgani, zato se bo vsak duševni dogodek, od zaljubljenosti do skrbi za svoje davke, prikazal kot možganski dogodek. Pravzaprav, če bi kdo našel vidik misli, ki ne ustreza možganskemu dogodku, bi bilo to odkritje stoletja, saj bi bil to prvi dokaz trdnega kartezijanskega dualizma.

Če vas res zanima, kako se seznaniti z vsemi možnimi težavami, ki se pojavijo pri fMRI, toplo priporočam fMRI za novince, zlasti stran Kako lagati s statistiko fMRI. Gre za zelo temeljit pregled vseh izzivov, s katerimi se soočajo sodobni raziskovalci fMRI.

Članek Christie Nicholson o fMRI, Branje možganov, predstavlja lepo, uravnoteženo razlago in opis prednosti in slabosti današnjih raziskav fMRI in kam bo verjetno šel. Zdi se, da je uporaba obsežne baterije za merjenje možganov (EEG s fMRI) naslednji velik korak v raziskavah možganov, skupaj z naprednimi statističnimi tehnikami.