FMRI ilusad, veenvad pildid

Nad ütlevad, et pilt on tuhat sõna väärt. Ja sellel on hea põhjus, miks me inimesed peavad pilti nii veenvaks - enamik kogu ümbritseva maailma kohta kogutavast teabest toimub visuaalselt, läbi meie silmade.

Näiteks kui vestlete oma parima sõbraga kohvi ajal, siis kuni 80% sellest suhtlusest toimub mitteverbaalsete vahendite abil - see, kuidas naeratate, kui ta midagi naljakat ütleb, on teie käe žest teie mõtte rõhutamiseks. Heas või halvas mõttes on inimesed visuaalselt orienteeritud organismid.

Seega pole ime, et inimesed armastavad ilusate piltidega kaasnevaid uuringuid. Ja mitte ainult ilusad pildid, vaid veenvad ilusad pildid, mis näivad illustreerivat otsest põhjuslikku seost. Isegi kui sellist pole olemas. Või on olemas muid andmeid, mis jahutavad ilusa pildi uuringu tulemusi.

Probleem on igivana ja lihtne - paljud psühholoogilised uuringud on kuivad, igavad asjad. Te ei pea väga kaugele vaatama, et näha, kui igav see on. Ameerika Psühholoogide Assotsiatsiooni igakuine ajakiri on nii igav, et nad pööravad selle kaanel olevaid kunstiteoseid, et proovida selle sisu põnevust tekitada (nagu ka paljud akadeemilised ajakirjad). Lisaks igavatele andmete tabelitele ja juhuslikule graafikule on tüüpilise väljaande ainus teine ​​graafika uuringu autorite naeratav pilt. Pole ime, et suur osa sellistest asjadest ei jõua kunagi peavoolu uudistesse.

Sisestage võimalik lahendus - kraami mõõtmine või täpsemalt „aju värk“.

Muidugi on teadlased aastakümneid mõõtnud aju asju EEG, EDR, reageerimisaja ja paljude muude objektiivsete andmepõhiste meetodite abil. Paljud neist toodavad isegi potentsiaalselt värvilisi graafikuid, millel on väikesed piigid, mida mõned psühholoogid võiksid peaaegu huvitavaks pidada.

Aga noh, milline on see laheda välimusega pilt meie ajust tööl? MRI ?? Ei, mitte ainult MRI, vaid ka toimiv MRI! See tähendab, et nad pildistavad su aju, kui sina asju teed.

FMRI põhitõed

Mida fMRI tegelikult mõõdab? FMRI kaudselt mõõdab hapnikku sisaldava vere voolu ajus. See on kõik. Mitte „aju aktiivsus“, nagu ajakirjanikud (ja isegi mõned teadlased) sellele sageli lühikese käega viitavad. Kuidas viiakse läbi tüüpiline fMRI uuring?

FMRI-d kasutavad katsed võtavad osaleja kohta umbes 1 kuni 2 tundi ja iga skannimine maksab umbes 1500 dollarit. Katsealused lamavad kitsal plangul, toru sees ja jäävad võimalikult liikumatuks. Isegi millimeeter liikumist võib andmeid rikkuda.
- Christie Nicholson

Teadlased siis korreleeruma selle hapnikuga varustatud vere vool mõnele tegevusele, mida inimene teostab (jah, tavaliselt selle toru kitsastes piirides!). Pange tähele, et ka seal on tüütu väike "korreleeruv" sõna. Jah, korreleeruge. Ükski neist uuringutest ei suuda näidata põhjuslikku seost mõtte või käitumise ja konkreetse ajupiirkonna vahel.

FMRI kõige tuntum puudus on selle aeglane ajastamine. Verevoolu reaktsioon võtab aega umbes kaks sekundit, kuid mõte võib juhtuda millisekundites. Seega on raske öelda, et verevool on seotud konkreetse aju tegevusega.

[…]
Kahjuks kerkib taas ajastusprobleem, kui teadlased üritavad uurida [aju] piirkondade vahelist suhtlust [proovides uurida keerulisemaid või abstraktsemaid konstruktsioone]. See kõrgsageduslik ühendus võib toimuda sajandikus millisekundis ja verevool on selle märkimiseks liiga aeglane.
- Christie Nicholson

Nii et ilusate piltide vastavusse viimiseks tegeliku käitumise või mõtetega (või poliitiliste eelistustega, nagu vähemalt üks teadlane on proovinud näidata) on mõned väljakutsed.

Nagu tunnistab ka iga ajuuurija, toimub ajutegevus neuronite tasandil (meie parimate teooriate kohaselt), mitte verevoolu kaudu. See on sarnane proovimisega mõista taimede fotosünteesi protsessi, mõõtes, kui palju päikesevalgust puu või taim saab. Näete, kuidas puu kasvab või taim väheneb päikesevalguse põhjal, kuid te pole siiski tegelikult fotosünteesi protsessi mõistmiseks palju lähemal. Ja teil võivad puududa muud olulised paralleelsed protsessid, mida te isegi ei mõõda (näiteks temperatuur, meie fotosünteesi näites).

Kas need pildid ütlevad meile mingit uut teavet, mida teised uuringud pole meile öelnud? Noh, paljudel juhtudel ei. Teadusuuringutes, kus väidetakse, et üks konkreetne ajupiirkond on vastus ühele asjale - armastusele, hirmule, vihale, depressioonile, nimetate seda -, on teadlased tavaliselt üle jõu käinud, üleüldistanud ja lihtsalt üritavad saada rohkem ajakirjandust ja rohkem uurimistoetusi. Need uuringud on poppsühholoogia sageli halvemas olukorras, mitte parem kui mõõta punnid peas, et öelda, mis meil viga on.

Nendes “laisates” fMRI uuringutes kajastab ajakirjandus tulemusi justkui oleks avastatud midagi olulist. Kuid sagedamini pole see midagi muud kui mõned uued ilusad pildid kellegi ajust, mis midagi teeb.

Kuidas me saame olla nii naiivsed?

Kuidas saavad ajakirjanikud, uurimistoetuste ülevaatamiskomisjonid, toimetajad, eksperdihinnangud ja kõik teised nendesse uuringutesse nii haarata?

See kõik läheb tagasi ilusate, veenvate piltide juurde.

Tegevusfoto, nagu iga fotoajakirjanik teile öelda võib, on palju huvitavam kui pilt staatilisest muutumatust objektist. Meid köidavad pigem fotod, millel on midagi juhtumas. Kuigi uurimisandmed näitavad sageli midagi huvitavat, on peamine langus see, et need on andmed, mitte foto.

Andmed: igav. Foto: huvitav.

Foto meie ajudest tegevuses: tõesti huvitav.

Mõned teadlased saavad selle õigeks, näiteks Adam Gazzaley uurimiskeskus California ülikoolis San Francisco Mission Bay ülikoolilinnakus. Selles artiklis kirjeldatakse tema uurimistööd aastal Ühendatud ajakiri. Teadlased on hakanud kasutama neid uusi, keerulisemaid ajuanalüüsi tehnikaid, mis loodetavasti toovad jõulisemad ja üldistatumad järeldused.

Aju fMRI-de kasulikkuse tulevik on hoolikamate, nüansirikkamate eksperimentide läbiviimine, mis eemaldub lihtsast, “Think of X; Oh vaata, siin elab X ajus! " Nüüd on mõistetud, et meie aju on keerulisem, kui lihtne verevoolu analüüs suudab tõestada. Nii et kui meie aju need ilusad pildid alles jäävad, pööratakse loodetavasti suuremat rõhku inimkäitumise keerukusele ja sellele, mida on eelnenud kümne aastakümne pikkused psühholoogilised uuringud leidnud (kuigi see ei tulnud ilusate piltidega).

Lisalugemist

Ma ei ole esimene, kes kirjutab kriitikat meie aju toimivate ilusate ja veenvate piltide kohta. Selle teema veel kord võtmiseks soovitan Paul Bloomi 2006. aasta artiklit Seeme ajakiri samal teemal. Bloom tegi selles artiklis järgmise mõistva tähelepaneku:

Mõistus on see, mida aju teeb, ja nii ilmnevad kõik vaimsed sündmused alates armumisest kuni maksude pärast muretsemiseni ajusündmusena. Tegelikult, kui keegi peaks leidma mõtte aspekti, mis ei vastanud ajusündmusele, oleks see sajandi avastus, kuna see oleks kõigi aegade esimene tõestus kõva karteesia dualismist.

Kui olete tõesti huvitatud kõigi võimalike probleemide tundmaõppimisest, mis fMRI-dega mängivad, siis soovitan tungivalt algajatele fMRI-d, eriti lehte Kuidas valetada fMRI statistikaga. See on väga põhjalik ülevaade kõigist väljakutsetest, millega kaasaegsed fMRI uurijad silmitsi seisavad.

Christie Nicholsoni artikkel fMRI-de kohta "Aju lugemine" esitab kena, tasakaalustatud selgituse ja kirjelduse fMRI uuringute plussidest ja miinustest tänapäeval ning kuhu see tõenäoliselt suundub. Aju mõõtmistestide (EEG koos fMRI-ga) tervikliku aku kasutamine näib olevat ajuuuringute järgmine suur samm koos arenenud statistiliste tehnikatega.