Exploratioun vun empiresche Mëssverständnisser an der wëssenschaftlecher Fuerschung

D'Liewenswëssenschaft ass eng Naturwëssenschaft, déi op Experimenter baséiert. Am leschte Joerhonnert hunn d'Wëssenschaftler duerch experimentell Methoden déi grondleeënd Gesetzer vum Liewen opgedeckt, wéi d'Duebelhelixstruktur vun der DNA, d'Genreguléierungsmechanismen, d'Proteinfunktiounen an och d'zellulär Signalweeër. Wéi och ëmmer, genee well d'Liewenswëssenschafte staark op Experimenter vertrauen, ass et och einfach, "empiresch Feeler" an der Fuerschung ze kreéieren - exzessiv Ofhängegkeet oder Mëssbrauch vun empireschen Donnéeën, wärend d'Noutwennegkeet vun der theoretescher Konstruktioun, methodologesche Grenzen a rigoréiser Argumentatioun ignoréiert gëtt. Haut wäerte mir zesummen e puer üblech empiresch Feeler an der Liewenswëssenschaftsfuerschung entdecken:

Daten sinn d'Wourecht: Absolut Verständnis vun experimentellen Resultater

An der Molekularbiologiefuerschung ginn experimentell Donnéeën dacks als "eiserne Beweiser" ugesinn. Vill Fuerscher tendéieren dozou, experimentell Resultater direkt an theoretesch Conclusiounen ze verwandelen. Experimentell Resultater ginn awer dacks vun ënnerschiddleche Faktoren beaflosst, wéi zum Beispill experimentell Konditiounen, Proufreinheet, Detektiounsempfindlechkeet a technesch Feeler. Déi heefegst ass eng positiv Kontaminatioun bei der fluoreszenz quantitativer PCR. Wéinst dem limitéierte Raum an den experimentellen Konditiounen an de meeschte Fuerschungslaboratoiren ass et einfach, Aerosolkontaminatioun vu PCR-Produkter ze verursaachen. Dëst féiert dacks dozou, datt kontaminéiert Proben bei der spéiderer fluoreszenz quantitativer PCR vill méi niddreg Ct-Wäerter hunn wéi déi tatsächlech Situatioun. Wann déi falsch experimentell Resultater ouni Ënnerscheedung fir d'Analyse benotzt ginn, féiert dat nëmmen zu falschen Conclusiounen. Ufanks vum 20. Joerhonnert hunn d'Wëssenschaftler duerch Experimenter entdeckt, datt den Zellkär eng grouss Quantitéit u Proteinen enthält, während d'DNA-Komponent eenzeg ass a "wéineg Informatiounsgehalt" schéngt ze hunn. Vill Leit hunn also geschloss, datt "genetesch Informatioun a Proteinen existéiere muss". Dëst war tatsächlech eng "raisonnabel Inferenz" baséiert op der Erfahrung vun där Zäit. Eréischt 1944 huet den Oswald Avery eng Serie vu präzisen Experimenter duerchgefouert, déi hien fir d'éischt Kéier bewisen huet, datt et d'DNA war, an net d'Proteinen, déi den tatsächlechen Träger vun der Ierfschaft war. Dëst ass bekannt als den Ausgangspunkt vun der Molekularbiologie. Dëst weist och drop hin, datt, obwuel d'Liewenswëssenschaft eng Naturwëssenschaft ass, déi op Experimenter baséiert, spezifesch Experimenter dacks duerch eng Rei vu Faktoren limitéiert sinn, wéi zum Beispill den experimentellen Design an d'technesch Mëttelen. Wann een sech eleng op experimentell Resultater verléisst, ouni logesch Deduktioun, kann dat d'wëssenschaftlech Fuerschung liicht op de falsche Wee bréngen.

Generaliséierung: d'Verallgemengerung vun lokalen Donnéeën op universell Musteren

D'Komplexitéit vu Liewensphänomener bestëmmt, datt en eenzegt experimentellt Resultat dacks nëmmen d'Situatioun an engem spezifesche Kontext reflektéiert. Vill Fuerscher tendéieren awer dozou, Phänomener, déi an enger Zelllinn, engem Modellorganismus oder souguer enger Rei vu Proben oder Experimenter observéiert ginn, op de ganze Mënsch oder aner Aart ze generaliséieren. E bekannte Spréchwuert, dat een am Laboratoire héiert, ass: "Ech hunn et d'lescht Kéier gutt gemaach, awer dës Kéier konnt ech et net packen." Dëst ass dat heefegst Beispill dofir, wéi lokal Daten als universellt Muster behandelt ginn. Wann een widderholl Experimenter mat verschiddene Chargen vu Proben aus verschiddene Chargen duerchféiert, ass dës Situatioun wahrscheinlech. Fuerscher mengen vläicht, si hätten eng "universell Regel" entdeckt, awer a Wierklechkeet ass et just eng Illusioun vu verschiddenen experimentellen Konditiounen, déi op d'Donnéeën iwwerlagert sinn. Dës Zort vu "techneschem falschen Positiven" war ganz heefeg an der fréierer Genchipsfuerschung, an elo trëtt se och heiansdo an High-Throughput-Technologien wéi der Eenzelzellsequenzéierung op.

Selektiv Berichterstattung: nëmmen Donnéeën presentéieren, déi den Erwaardungen entspriechen

Selektiv Datenpresentatioun ass ee vun den heefegsten, awer och geféierlechsten empiresche Feeler an der Molekularbiologiefuerschung. Fuerscher tendéieren dozou, Daten ze ignoréieren oder erofzespillen, déi net mat den Hypothesen iwwereneestëmmen, a melden nëmmen "erfollegräich" experimentell Resultater, wouduerch eng logesch konsequent, awer widderspréchlech Fuerschungslandschaft entsteet. Dëst ass och ee vun den heefegsten Feeler, déi d'Leit an der praktescher wëssenschaftlecher Fuerschungsaarbecht maachen. Si leeën erwaart Resultater um Ufank vum Experiment viraus fest, an nodeems den Experiment ofgeschloss ass, konzentréiere si sech nëmmen op experimentell Resultater, déi den Erwaardungen entspriechen, an eliminéieren direkt Resultater, déi net den Erwaardungen entspriechen, als "experimentell Feeler" oder "operationell Feeler". Dës selektiv Datenfilterung féiert nëmmen zu falschen theoretesche Resultater. Dëse Prozess ass meeschtens net absichtlech, mä en ënnerbewosst Verhalen vun de Fuerscher, awer féiert dacks zu méi eeschte Konsequenzen. Den Nobelpräisdréier Linus Pauling huet eemol gegleeft, datt héich Dosen Vitamin C Kriibs behandele kéint an huet dëse Standpunkt duerch fréi experimentell Daten "bewisen". Awer spéider extensiv klinesch Studien hunn gewisen, datt dës Resultater onstabil sinn a net replizéiert kënne ginn. E puer Experimenter weisen souguer, datt Vitamin C déi konventionell Behandlung stéiere kann. Mä bis haut gëtt et nach ëmmer eng grouss Zuel vu Selbstmedien, déi d'originell experimentell Donnéeën vum Nas Bowling zitéieren, fir déi sougenannt eensäiteg Theorie vun der Vc-Behandlung fir Kriibs ze promoten, wat d'normal Behandlung vu Kriibspatienten staark beaflosst.

Zréck zum Geescht vum Empirismus an en iwwertreffen

D'Essenz vun der Liewenswëssenschaft ass eng Naturwëssenschaft, déi op Experimenter baséiert. Experimenter sollten als Instrument fir theoretesch Verifizéierung benotzt ginn, anstatt als logesche Kär fir d'theoretesch Deduktioun ze ersetzen. D'Entstoe vun empiresche Feeler entsteet dacks aus dem blanne Glawen vun de Fuerscher un experimentell Donnéeën an net genuch Reflexioun iwwer theoretescht Denken a Methodologie.
Experiment ass dat eenzegt Kriterium fir d'Authentizitéit vun enger Theorie ze beurteelen, awer et kann net dat theoretescht Denken ersetzen. De Fortschrëtt vun der wëssenschaftlecher Fuerschung baséiert net nëmmen op der Akkumulatioun vun Daten, mä och op rationaler Leedung a kloerer Logik. Am sech séier entwéckelnde Beräich vun der Molekularbiologie kënne mir nëmmen duerch d'kontinuéierlech Verbesserung vun der Strengheet vum experimentellen Design, der systematescher Analyse an dem kriteschen Denken vermeiden, an d'Fal vum Empirismus ze falen, a Richtung richteger wëssenschaftlecher Abléck kommen.