Explorarea concepțiilor empirice greșite în cercetarea științifică

Știința vieții este o știință naturală bazată pe experimente. În ultimul secol, oamenii de știință au dezvăluit legile fundamentale ale vieții, cum ar fi structura cu dublă spirală a ADN-ului, mecanismele de reglare a genelor, funcțiile proteinelor și chiar căile de semnalizare celulară, prin metode experimentale. Cu toate acestea, tocmai pentru că științele vieții se bazează în mare măsură pe experimente, este, de asemenea, ușor să se genereze „erori empirice” în cercetare - dependența excesivă sau utilizarea greșită a datelor empirice, ignorând în același timp necesitatea construcției teoretice, limitările metodologice și raționamentul riguros. Astăzi, haideți să explorăm împreună câteva erori empirice comune în cercetarea științelor vieții:

Datele sunt adevăr: Înțelegerea absolută a rezultatelor experimentale

În cercetarea în biologie moleculară, datele experimentale sunt adesea considerate „dovezi de neclintit”. Mulți cercetători tind să ridice direct rezultatele experimentale la nivel de concluzii teoretice. Cu toate acestea, rezultatele experimentale sunt adesea influențate de diverși factori, cum ar fi condițiile experimentale, puritatea probei, sensibilitatea de detecție și erorile tehnice. Cea mai frecventă este contaminarea pozitivă în PCR cantitativ cu fluorescență. Datorită spațiului limitat și a condițiilor experimentale din majoritatea laboratoarelor de cercetare, este ușor să se provoace contaminarea produselor PCR cu aerosoli. Acest lucru duce adesea la valori Ct mult mai mici ale probelor contaminate decât situația reală în timpul PCR cantitativ cu fluorescență ulterioară. Dacă rezultatele experimentale incorecte sunt utilizate pentru analiză fără discriminare, acest lucru va duce doar la concluzii eronate. La începutul secolului al XX-lea, oamenii de știință au descoperit prin experimente că nucleul celulei conține o cantitate mare de proteine, în timp ce componenta ADN este singulară și pare să aibă „puțin conținut informațional”. Așadar, mulți oameni au concluzionat că „informațiile genetice trebuie să existe în proteine”. Aceasta a fost într-adevăr o „inferență rezonabilă” bazată pe experiența de la acea vreme. Abia în 1944, Oswald Avery a efectuat o serie de experimente precise prin care a dovedit pentru prima dată că ADN-ul, nu proteinele, era adevăratul purtător al moștenirii genetice. Acesta este cunoscut ca punctul de plecare al biologiei moleculare. De asemenea, indică faptul că, deși știința vieții este o știință naturală bazată pe experimente, experimentele specifice sunt adesea limitate de o serie de factori, cum ar fi designul experimental și mijloacele tehnice. Bazarea exclusivă pe rezultatele experimentale fără deducții logice poate duce cu ușurință cercetarea științifică pe căi greșite.

Generalizare: generalizarea datelor locale la modele universale

Complexitatea fenomenelor vitale determină faptul că un singur rezultat experimental reflectă adesea doar situația dintr-un context specific. Însă mulți cercetători tind să generalizeze în mod pripit fenomenele observate într-o linie celulară, un organism model sau chiar un set de probe sau experimente la întreaga specie umană sau la altă specie. O zicală comună auzită în laborator este: „M-am descurcat bine data trecută, dar nu am reușit de data asta”. Acesta este cel mai comun exemplu de tratare a datelor locale ca un model universal. Atunci când se efectuează experimente repetate cu mai multe loturi de probe din loturi diferite, această situație este predispusă să apară. Cercetătorii pot crede că au descoperit o „regulă universală”, dar în realitate, este doar o iluzie a unor condiții experimentale diferite suprapuse datelor. Acest tip de „fals pozitiv tehnic” a fost foarte frecvent în cercetările timpurii privind cipurile genetice, iar acum apare ocazional și în tehnologiile de mare randament, cum ar fi secvențierea unicelulară.

Raportare selectivă: prezentarea doar a datelor care îndeplinesc așteptările

Prezentarea selectivă a datelor este una dintre cele mai frecvente, dar și periculoase erori empirice din cercetarea în biologie moleculară. Cercetătorii tind să ignore sau să minimizeze datele care nu sunt conforme cu ipotezele și raportează doar rezultatele experimentale „reușite”, creând astfel un peisaj de cercetare logic consistent, dar contradictoriu. Aceasta este, de asemenea, una dintre cele mai frecvente greșeli pe care oamenii le fac în activitatea de cercetare științifică practică. Ei prestează rezultatele așteptate la începutul experimentului, iar după finalizarea acestuia, se concentrează doar pe rezultatele experimentale care îndeplinesc așteptările și elimină direct rezultatele care nu corespund așteptărilor ca „erori experimentale” sau „erori operaționale”. Această filtrare selectivă a datelor va duce doar la rezultate teoretice incorecte. Acest proces nu este în mare parte intenționat, ci un comportament subconștient al cercetătorilor, dar duce adesea la consecințe mai grave. Laureatul Premiului Nobel Linus Pauling a crezut odată că doze mari de vitamina C pot trata cancerul și a „demonstrat” acest punct de vedere prin date experimentale timpurii. Însă studiile clinice ample ulterioare au arătat că aceste rezultate sunt instabile și nu pot fi reproduse. Unele experimente arată chiar că vitamina C poate interfera cu tratamentul convențional. Însă, până în ziua de azi, există încă un număr mare de instituții media care citează datele experimentale originale ale lui Nas Bowling pentru a promova așa-numita teorie unilaterală a tratamentului cu Vc pentru cancer, afectând foarte mult tratamentul normal al pacienților cu cancer.

Revenirea la spiritul empirismului și depășirea acestuia

Esența științelor vieții este o știință naturală bazată pe experimente. Experimentele ar trebui folosite ca instrument pentru verificarea teoretică, mai degrabă decât ca nucleu logic pentru înlocuirea deducției teoretice. Apariția erorilor empirice provine adesea din încrederea oarbă a cercetătorilor în datele experimentale și din reflecția insuficientă asupra gândirii și metodologiei teoretice.
Experimentul este singurul criteriu pentru a judeca autenticitatea unei teorii, dar nu poate înlocui gândirea teoretică. Progresul cercetării științifice se bazează nu numai pe acumularea de date, ci și pe îndrumarea rațională și logica clară. În domeniul biologiei moleculare, aflat în rapidă dezvoltare, numai prin îmbunătățirea continuă a rigurozității designului experimental, a analizei sistematice și a gândirii critice putem evita să cădem în capcana empirismului și ne putem îndrepta către o adevărată perspectivă științifică.