作者：Feitong Yang，Johns Hopkins University認知心理學在讀博士

首發(fā)于作者的知乎專欄：https://zhuanlan.zhihu.com/p/21575150

最近《美國國家學院院刊 (PNAS)》發(fā)表了一篇關(guān)于功能磁共振成像(fMRI)的數(shù)據(jù)分析的批評文章。結(jié)果這篇文章一石激起千層浪，引來學界內(nèi)外對于功能磁共振成像的爭吵，在局部地區(qū)甚至升級成了鬧劇。我個人認為，對于一篇引起爭議的文章，如果只讀了標題、摘要、作者總結(jié)和媒體報告，相當于這個人根本沒讀這篇文章，而他/她在討論的時候應(yīng)該閉嘴——或者至少清楚自己參與討論的時候，不是在討論這篇文章，而是在根據(jù)自己已有的知識，經(jīng)驗，和對于文章的臆想來表達自己的觀點。為了防止自己陷入這種錯誤，我于是也就去好好拜讀了一下這篇所謂『質(zhì)疑15年神經(jīng)科學』研究的大作：Eklund, Nichols & Knutsson (2016) 認真研究了fMRI數(shù)據(jù)分析中多重檢驗校正不到位或者不正確所導致的統(tǒng)計顯著虛報率很高的問題。

他們使用了常用的fMRI數(shù)據(jù)分析工具，處理了一組大樣本(近400個被試）大腦靜息態(tài)數(shù)據(jù)。由于人在靜息態(tài)數(shù)據(jù)掃描時不進行任何認知任務(wù)，所以把這組數(shù)據(jù)放到一個帶有認知任務(wù)的實驗設(shè)計中，數(shù)據(jù)分析不應(yīng)該給出統(tǒng)計顯著的結(jié)果。然而作者發(fā)現(xiàn)用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析工具，使用默認值進行數(shù)據(jù)處理，會導致非常高的虛報概率(false alarm rate)——也就是說，人類大腦本身并沒進行認知加工，但是數(shù)據(jù)分析告訴我們?nèi)四X是在進行認知加工的。這種基于數(shù)據(jù)的『無中生有』的推論，如果概率很高，就暗示我們之前得到的實驗研究結(jié)果也可能是在『無中生有』罷了，并不是真正了解了大腦的工作方式。作者進一步探究了為什么不假思索地使用這些常見的分析工具會導致如此高的虛報概率：他們發(fā)現(xiàn)原來是統(tǒng)計分析的步驟中，有一些統(tǒng)計假設(shè)不能得到滿足。

截止到這里，這篇文章都是好文章，非常值得任何一個進行fMRI研究的人閱讀、學習和自省。但是這篇文章做完這項研究之后，就開啟了地圖炮：『從PubMed上搜索發(fā)現(xiàn)fMRI的文章有40000篇左右，我們這個分析發(fā)現(xiàn)的錯誤意味著這40000篇文章都有問題。』緊隨其后，媒體加入，擴大了地圖炮，從『fMRI研究』一步跳到了『神經(jīng)科學研究』：最新研究表明過去15年神經(jīng)科學研究如空中樓閣，或?qū)⑷�部失效。當然，擴大地圖炮的范圍還不夠，還要濃縮炮彈，從一個重要的統(tǒng)計問題的討論，變成了『一個程序bug』質(zhì)疑過去15年神經(jīng)科學研究。大概大家都喜歡這種四兩撥千斤的感覺，特別想用最小的差錯，來動搖最大的問題，如果有機會，恨不得一個字符錯誤毀掉了100年科學研究。

不說媒體如何夸大其詞，這篇文章的重要性（Significance）部分本身就寫得非常自負，的確無法讓人產(chǎn)生好感：從PubMed上搜索發(fā)現(xiàn)40000篇fMRI文獻，然后攻擊說『該研究結(jié)果質(zhì)疑了40000fMRI研究的有效性』。話說你把這40000篇文章的方法部分都讀過一遍了嗎，你就該說他們都做錯了？這種感覺就像：一個人發(fā)現(xiàn)了天鵝可以是黑色的，他回去上網(wǎng)搜索『天鵝是什么顏色』，結(jié)果發(fā)現(xiàn)40000個人說天鵝是白色的，于是他都不去問這40000個人，就直接說『這40000