Bilimsel Araştırmalarda Ampirik Yanılgıların İncelenmesi

Yaşam bilimi, deneylere dayanan bir doğa bilimidir. Geçtiğimiz yüzyıl boyunca bilim insanları, DNA'nın çift sarmal yapısı, gen düzenleme mekanizmaları, protein fonksiyonları ve hatta hücresel sinyal yolları gibi yaşamın temel yasalarını deneysel yöntemlerle ortaya koymuşlardır. Ancak, yaşam bilimleri büyük ölçüde deneylere dayandığı için, araştırmalarda "ampirik hatalar" üretmek de kolaydır: teorik yapılandırmanın, metodolojik sınırlamaların ve titiz bir akıl yürütmenin gerekliliğini göz ardı ederken, ampirik verilere aşırı güvenilmesi veya bunların kötüye kullanılması. Bugün, yaşam bilimleri araştırmalarındaki yaygın ampirik hataları birlikte inceleyelim:

Veri Gerçektir: Deneysel Sonuçların Mutlak Anlaşılması

Moleküler biyoloji araştırmalarında deneysel veriler genellikle "kesin kanıt" olarak kabul edilir. Birçok araştırmacı, deneysel sonuçları doğrudan teorik sonuçlara dönüştürme eğilimindedir. Ancak deneysel sonuçlar genellikle deney koşulları, numune saflığı, tespit hassasiyeti ve teknik hatalar gibi çeşitli faktörlerden etkilenir. En yaygın olanı, floresan kantitatif PCR'de pozitif kontaminasyondur. Çoğu araştırma laboratuvarındaki sınırlı alan ve deneysel koşullar nedeniyle, PCR ürünlerinin aerosol kontaminasyonuna maruz kalması kolaydır. Bu durum genellikle, sonraki floresan kantitatif PCR sırasında gerçek durumdan çok daha düşük Ct değerleri gösteren kontamine numunelere yol açar. Yanlış deneysel sonuçlar ayrım gözetmeksizin analizde kullanılırsa, yalnızca hatalı sonuçlara yol açacaktır. 20. yüzyılın başlarında, bilim insanları deneyler yoluyla hücre çekirdeğinin büyük miktarda protein içerdiğini, DNA bileşeninin ise tek olduğunu ve "az bilgi içeriğine" sahip gibi göründüğünü keşfettiler. Bu nedenle, birçok kişi "proteinlerde genetik bilginin bulunması gerektiği" sonucuna vardı. Bu, o dönemdeki deneyimlere dayanan "makul bir çıkarımdı". Oswald Avery, kalıtımın gerçek taşıyıcısının proteinler değil, DNA olduğunu ilk kez 1944 yılında bir dizi hassas deney gerçekleştirerek kanıtladı. Bu, moleküler biyolojinin başlangıç ​​noktası olarak bilinir. Bu aynı zamanda, yaşam biliminin deneylere dayalı bir doğa bilimi olmasına rağmen, belirli deneylerin genellikle deney tasarımı ve teknik araçlar gibi bir dizi faktörle sınırlı olduğunu gösterir. Mantıksal çıkarım yapmadan yalnızca deneysel sonuçlara güvenmek, bilimsel araştırmaları kolayca yanlış yola sürükleyebilir.

Genelleme: Yerel verileri evrensel kalıplara genelleştirme

Yaşam fenomenlerinin karmaşıklığı, tek bir deneysel sonucun genellikle yalnızca belirli bir bağlamdaki durumu yansıtmasını belirler. Ancak birçok araştırmacı, bir hücre hattında, model organizmada veya hatta bir dizi örnekte veya deneyde gözlemlenen fenomenleri aceleyle tüm insan veya diğer türlere genelleme eğilimindedir. Laboratuvarda sıkça duyulan bir söz şudur: "Geçen sefer iyiydim ama bu sefer başaramadım." Bu, yerel verileri evrensel bir model olarak ele almanın en yaygın örneğidir. Farklı gruplardan birden fazla örnek grubuyla tekrarlanan deneyler yürütürken, bu durumun ortaya çıkması muhtemeldir. Araştırmacılar bir tür "evrensel kural" keşfettiklerini düşünebilirler, ancak gerçekte bu, verilere bindirilmiş farklı deneysel koşulların bir yanılsamasından ibarettir. Bu tür "teknik yanlış pozitif", erken dönem gen çipi araştırmalarında çok yaygındı ve şimdi tek hücre dizilemesi gibi yüksek verimli teknolojilerde de ara sıra ortaya çıkıyor.

Seçici raporlama: Yalnızca beklentileri karşılayan verilerin sunulması

Seçici veri sunumu, moleküler biyoloji araştırmalarında en yaygın ancak aynı zamanda tehlikeli ampirik hatalardan biridir. Araştırmacılar, hipotezlere uymayan verileri görmezden gelme veya küçümseme eğilimindedir ve yalnızca "başarılı" deneysel sonuçları bildirirler; böylece mantıksal olarak tutarlı ancak çelişkili bir araştırma ortamı yaratırlar. Bu aynı zamanda insanların pratik bilimsel araştırma çalışmalarında yaptığı en yaygın hatalardan biridir. Deneyin başında beklenen sonuçları önceden belirlerler ve deney tamamlandıktan sonra yalnızca beklentileri karşılayan deneysel sonuçlara odaklanırlar ve beklentilere uymayan sonuçları doğrudan "deneysel hatalar" veya "işlemsel hatalar" olarak elerler. Bu seçici veri filtrelemesi yalnızca yanlış teorik sonuçlara yol açacaktır. Bu süreç çoğunlukla kasıtlı olmayıp, araştırmacıların bilinçaltı bir davranışıdır, ancak genellikle daha ciddi sonuçlara yol açar. Nobel ödüllü Linus Pauling bir zamanlar yüksek doz C vitamininin kanseri tedavi edebileceğine inanmış ve bu bakış açısını erken deneysel verilerle "kanıtlamıştır". Ancak daha sonraki kapsamlı klinik çalışmalar, bu sonuçların istikrarsız olduğunu ve tekrarlanamayacağını göstermiştir. Hatta bazı deneyler, C vitamininin geleneksel tedaviyle etkileşime girebileceğini bile göstermektedir. Ancak bugüne kadar, kanser hastalarının normal tedavisini büyük ölçüde etkileyen, kanser tedavisinde Vc'nin tek taraflı olduğu teorisini desteklemek için Nas Bowling'in orijinal deneysel verilerini alıntılayan çok sayıda kendi kendine medya kuruluşu hâlâ var.

Deneycilik ruhuna geri dönmek ve onu aşmak

Yaşam biliminin özü, deneylere dayanan bir doğa bilimidir. Deneyler, teorik tümdengelimin yerini alacak mantıksal bir temel yerine, teorik doğrulama için bir araç olarak kullanılmalıdır. Ampirik hataların ortaya çıkması genellikle araştırmacıların deneysel verilere körü körüne inanmalarından ve teorik düşünce ve metodoloji üzerinde yeterince düşünmemelerinden kaynaklanır.
Deney, bir teorinin gerçekliğini değerlendirmek için tek ölçüttür, ancak teorik düşüncenin yerini alamaz. Bilimsel araştırmanın ilerlemesi yalnızca veri birikimine değil, aynı zamanda rasyonel rehberliğe ve açık mantığa da dayanır. Hızla gelişen moleküler biyoloji alanında, ancak deneysel tasarım, sistematik analiz ve eleştirel düşüncenin titizliğini sürekli geliştirerek deneycilik tuzağına düşmekten kaçınabilir ve gerçek bilimsel anlayışa doğru ilerleyebiliriz.