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一条死三文鱼在核磁共振里“读懂”了人类情绪?这个搞笑诺奖研究想说的是统计学会骗人

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文章主题概念插画

配图:AI 生成的概念示意图,非论文原图、真实现场或实验数据。

TL;DR:2009 年,Bennett 等人把一条死三文鱼放进 fMRI,给它看社交场景照片,未做多重比较校正时,扫描里竟出现了“显著激活”的体素;校正之后则一个都没有。这不是说 fMRI 没用,也不是说鱼有思想,而是演示:数据量巨大时,不做校正就会满地都是假阳性。该研究获 2012 年搞笑诺贝尔神经科学奖。

这是一个老故事,不是新闻。研究最早在 2009 年的人类脑图谱组织(OHBM)年会上以海报形式亮相,2010 年发表在《Journal of Serendipitous and Unexpected Results》上,2012 年拿下搞笑诺贝尔神经科学奖,获奖者是 Craig Bennett、Abigail Baird、Michael Miller 和 George Wolford。

一条鱼,一台机器

实验对象是一条从超市买来的整条大西洋三文鱼,已经死透。研究者把它放进核磁共振扫描仪,给它看一组人物照片,场景是人们处于被接纳或被排斥的社交情境,并“要求”它判断照片里的人是什么心情。

三文鱼当然没有配合。但扫描仪照常记录数据,分析流程也照常跑。

假阳性是怎么来的

一次 fMRI 扫描要同时检验成千上万个体素(三维像素),每个体素都要问一句“这里有没有激活”。如果每次检验都用宽松的显著性阈值,检验次数一多,总会有一些体素纯凭随机噪声“碰巧达标”。

据论文摘要,在 8064 个体素的搜索范围内,未校正时有 16 个体素显著。采用多重比较校正后,这些“激活”全部消失。

作者的意思很直白:别把偶然当发现。校正多重比较,才能让统计结论站得住。

后来呢

这个“荒诞但严肃”的例子在神经影像圈流传甚广,成了讲多重比较问题的经典教材。有文章提到,2009 年前后约 25% 到 40% 的 fMRI 论文没有做这类校正,几年后降到约 10%,不过这一下降是否完全归功于这条鱼,作者也承认可能只是巧合。

搞笑诺贝尔的宗旨是“先让人笑,再让人思考”。这条死鱼两样都做到了:它让人笑出声,也让不少研究者回头检查自己的统计流程。

来源:Improbable Research:搞笑诺贝尔历届得主

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