研究人员通过复查功能磁共振数据质疑多年来的工作

2020-06-04 21:28:58

过去十年里发表的数百项研究声称,当一个人执行某些脑力任务时,通过在核磁共振机器中扫描他们的大脑,可以预测他们的思维和感觉模式。

但一些在这一领域做了最多工作的研究人员的一项新分析发现,当涉及到对任何一个人的大脑得出结论时,这些测量都是高度可疑的。

领导这项重新分析的杜克大学(Duke University)心理学和神经科学教授艾哈迈德·哈里里(Ahmad Hariri)表示,通过功能核磁共振机(FMRI)观察大脑对于找到一组人的给定任务中涉及的一般大脑结构仍然很棒。

哈里里说:“扫描50个人将准确地揭示大脑的哪些部分平均而言在一项脑力任务中更活跃,比如数名字或记住名字。”

功能性核磁共振测量血流量,将其作为大脑活动的指标。它显示了血液在大脑中被送往哪里,大概是因为该区域的神经元在精神任务中更活跃。

问题是,任何给定的人的活动水平可能不会两次相同,而且每次收集到的数据都会发生变化的衡量标准不能用来预测任何人未来的心理健康或行为。

Hariri和他的同事们基于fMRI数据重新检查了56篇发表的论文,以衡量它们在90个实验中的可靠性。哈里里说,研究人员认识到“一次扫描和第二次扫描之间的相关性甚至不公平,它很差。”

他们还检查了大脑扫描人类连接项目的数据--哈里里称其为“我们这个领域目前的圣经”--并查看了45名受试者的测试/复测结果。对于大脑功能的七项测量中有六项,与同一人进行的大约四个月间隔的测试之间的相关性很弱。所研究的第七个指标,即语言处理,只是一个相当的相关性,并不是很好或很好。

波德拉克预测,连接图-观察大脑的各个区域是如何连接起来的,而不仅仅是哪些区域是活跃的-将是未来的发展方向。哈里里同意,识别整个大脑的活动模式,而不是一个或两个区域的活动模式可能会提高可靠性。

同时,哈里里和波德拉克都说,戏剧性地揭穿一种科学工具背后的社会学将是有趣的。

“你可以做三件事,”波德拉克说。“你可以一走了之,也可以把头埋在沙子里(装作什么都没变),或者你也可以埋头苦干,努力解决问题。”

这项分析得到了美国国家科学基金会的支持。达尼丁研究得到了美国国家老龄研究所(R01AG049789,R01AG032282)和英国医学研究理事会(P005918)、新西兰健康研究理事会和新西兰商业、创新和就业部(MBIE)的支持。人类连接体项目通过神经科学研究蓝图得到了美国国立卫生研究院16个中心的支持。

引文:“常见任务-功能磁共振成像测量的重测信度是什么?新的经验证据和Meta分析,“Maxwell L.Elliott,Annchen R.Knot,David爱尔兰,Meriwether L.Morris,Richie Poulton,Sandhya Ramrakha,Maria L.Sison,Terrie E.Moffitt,Avshalom Caspi,Ahmad R.Hariri。“心理科学”,2020年6月3日。DOI:10.1177/0956797620916786