Άλλα λόγια…

“…Being different from European and American nations, most
Japanese people are middle-sized. […] Difference in diet, level of stress, etc can certainly produce a bizarre distribution of data specific to Japanese people…”

Συνεχίζεται η ιστορία με τον Fujii, ο οποίος στο προηγούμενο τεύχος του Anaesthesia ξεμπροστιάστηκε για επιστημονική απάτη. Στο τελευταίο τεύχος του περιοδικού δημοσιεύεται επιστολή του, με την οποία προσπαθεί να δικαιολογηθεί. Τι ότι οι Γιαπωνέζοι (βασικά οι Γιαπωνέζες) είναι μικρόσωμος λαός ισχυρίζεται και αποκλίνουν από την κανονική κατανομή, τι ότι μόνος του έκανε τα πειράματα στα ζώα, τι ότι το νοσοκομείο που δούλευε δεν είχε δική του επιτροπή ηθικής…

Σε ό,τι αφορά στη δική μας έρευνα αναφέρει το αόριστο:

The diaphragm is the most important muscle in the respiratory pump. Since publishing our first laboratory report [6], we have studied the effects of several drugs, such as phospodiesterase-3 inhibitors, calcium channel blockades, benzodiazepines, and others, on diaphragmatic contractility in animals. All measurements (including haemodynamics, blood gas tensions, trans-diaphragmatic pressure and integrated activity of the diaphragm) and analyses of data obtained from the experiments were performed by myself and colleagues (co-authors), and this can be proved by them.

Και τελειώνει την επιστολή του με το ανεπανάληπτο:

The only thing I can say is that we performed the tests over years with full honesty and integrity. Additionally, I did not write these articles alone, and some of data were collected by others as well.

Το τελευταίο μού θυμίζει:

  1. «Μαζί τα φάγαμε».
  2. «Μαζί αγοράσαμε τα υποβρύχια στο ΚΥΣΕΑ».

Πάντως, η απάντηση του περιοδικού ήταν λακωνική και άκρως δηκτική. Η στατιστική ανάλυση που κατέδειξε την απάτη βρίσκει εφαρμογή παντού στο σύμπαν: από τα υποατομικά σωματίδια έως τα γαλαξιακά σμήνη (συμπεριλαμβανομένων των Γιαπωνέζων!). Και καταλήγει:

Access to Dr Fujii’s original data would help us confirm the veracity or otherwise of his claims.

Για να δούμε; Θα δεχτεί ο Fujii να δώσει τα πρωτογενή δεδομένα του για έλεγχο;

Correspondence. The analysis of 168 randomised controlled trials to test data integrity. Y. Fujii. Article first published online: 18 APR 2012
DOI: 10.1111/j.1365-2044.2012.07189.x

Correspondence. A reply. J.B. Carlisle, J.J. Pandit Editor, S.M. Yentis Editor-in-Chief. Article first published online: 18 APR 2012
DOI: 10.1111/j.1365-2044.2012.07190.x

Καθρέφτη καθρεφτάκι μου!

“…While lower mirror neuron activity has been reported in autism, the present research showed that mirror neuron activity is elevated among patients with schizophrenia and active psychosis…”

Οι mirror neurons (θα προσπαθήσω να μεταφράσω νευρώνες-καθρέφτες) ήταν μια μεγάλη ανακάλυψη για τις νευροεπιστήμες. Παρατηρήθηκαν πρώτη φορά σε πιθήκους και αργότερα βρέθηκαν και στον άνθρωπο. Πρόκειται για νευρώνες στη σωματοκινητική περιοχή του φλοιού του εγκεφάλου, οι οποίοι ενεργοποιούνται όταν θέλουμε να κάνουμε κάποια κίνηση, αλλά (κι εδώ είναι το εντυπωσιακό) ενεργοποιούνται, σε χαμηλότερο βαθμό, όταν βλέπουμε κάποιον άλλον να κάνει την ίδια κίνηση που ελέγχουν αυτοί οι νευρώνες. Είναι σαν να «καθρεφτίζεται» η κίνηση που βλέπουμε να κάνει κάποιος άλλος σε αυτούς τους νευρώνες (έτσι πήραν και το όνομά τους).

Χαμηλή λειτουργία αυτών των νευρώνων είχε παρατηρηθεί σε σχιζοφρενείς και αυτιστικούς ασθενείς. Έτσι, τέτοιοι ασθενείς αδυνατούν να «διαβάσουν» τον εγκέφαλο των άλλων, να μπουν στη θέση του και να «συμπάσχουν». Ωστόσο, μία νέα έρευνα δημοσιεύτηκε στο Psychiatry Research: Neuroimaging. Οι ερευνητές βρήκαν ότι σε σχιζοφρενείς αυτοί οι νευρώνες υπερλειτουργούν, κάτι που έρχεται σε αντίθεση με την μέχρι τώρα ισχύουσα θεωρία.

Laurie M. McCormick, Michael C. Brumm, Janelle N. Beadle, Sergio Paradiso, Thoru Yamada, Nancy Andreasen, Mirror neuron function, psychosis, and empathy in schizophrenia, Psychiatry Research: Neuroimaging, Available online 16 April 2012, ISSN 0925-4927, 10.1016/j.pscychresns.2012.01.004.

Επαναλήψεις

Η στατιστική, θέλουμε-δε θέλουμε, είναι το μόνο εργαλείο που έχουμε για να πλησιάσουμε όσο μπορούμε την επιστημονική αλήθεια. Η κακή χρήση του εργαλείου δεν πρέπει να καταδικάζει το εργαλείο αυτό καθεαυτό. Η κακή χρήση της στατιστικής σε πολλές περιπτώσεις ευθύνεται για την κακή φήμη που έχει, ακόμα και στις τάξεις των επιστημόνων. Υπάρχει λοιπόν ανάγκη κάθε επιστήμονας να ελέγχει την ορθότητα των μετρήσεών του και των αποτελεσμάτων που εξάγει κάθε φορά, αλλά κυρίως των ερμηνειών που δίνει σε αυτά τα αποτελέσματα.

“…as with other methodological advances, the improvements to biological understanding they provide depend crucially on them being applied and interpreted correctly.”

Σε αυτό το άρθρο του περιοδικού PLoS Pathogens παρουσιάζεται η κακή χρήση της στατιστικής σε δημοσιεύματα σε -ακόμα και πολύ καλά- περιοδικά παρασιτολογίας. Επίσης, προτείνονται τρόποι αποφυγής τέτοιων σκοπέλων. Το άρθρο καταπιάνεται με το πρόβλημα των επαναλαμβανόμενων μετρήσεων στο ίδιο υποκείμενο, ένα πρόβλημα που συναντάται σε όλες τις βιολογικές επιστήμες και, από προσωπική πείρα, διαπιστώνω ότι σε μερικές περιπτώσεις είναι εξαιρετικά δύσκολο να γίνει κατανοητό. Ο εγκέφαλος μερικών -κατά τα άλλα πολύ καλών- επιστημόνων αρνείται πεισματικά να το κατανοήσει.

Μερικά αποσπάσματα από το άρθρο:

In a literature search of papers published in the last three years we found that, of 76 papers using mixed effects models to analyse infection data in seven high impact parasitology journals, only 25% of publications explicitly checked and/or controlled for temporal auto-correlation. This indicates a worrying trend and potentially a major problem with the validity of reported findings.

Advances in statistical methodology should provide important and useful tools for understanding infections and disease in just the same way as do advances in genetic, molecular, and immunological methods. Investing in learning how to effectively use tools, such as mixed effects models, pays by providing robust and novel insight into the roles of hosts and parasites in shaping patterns of disease. However, as with other methodological advances, the improvements to biological understanding they provide depend crucially on them being applied and interpreted correctly. Temporal correlation in time-course data can compromise statistical analyses by increasing the likelihood of false positives, yet this problem has been largely overlooked in parasitology. We strongly support the implementation of more sophisticated statistical analyses in which the assumptions underlying models are fulfilled to safeguard against inaccurate or misleading results and provide a solid foundation from which to progress understanding of disease.

Pollitt LC, Reece SE, Mideo N, Nussey DH, Colegrave N (2012) The Problem of Auto-Correlation in Parasitology. PLoS Pathog 8(4): e1002590. doi:10.1371/journal.ppat.1002590

Μικρόβια και συμπεριφορά


Το εντερικό νευρικό σύστημα έχει χαρακτηριστεί ως «δεύτερος εγκέφαλος» καθώς διαθέτει ιδιαίτερη δομή, αυτονομία και λειτουργικότητα παρόμοια του κεντρικού νευρικού συστήματος. Στο περιοδικό Neurogastroenterology & Motility δημοσιεύτηκε ανασκόπηση για την αλληλεπίδραση της μικροβιακής χλωρίδας του εντέρου με τον άξονα έντερο-εγκέφαλος. Έμμεσες ενδείξεις στον άνθρωπο, αλλά κυρίως πειραματικές ενδείξεις σε ζώα δείχνουν ότι αλλαγές στη σύνθεση και στον πληθυσμό των βακτηρίων του εντέρου μπορούν να επηρεάσουν τη συμπεριφορά με πολλούς τρόπους. Τέτοιου είδους επιδράσεις μπορεί να έχουν κλινική σημασία σε ψυχιατρικούς ασθενείς ή απλά να επηρεάζουν την καθημερινή ζωή μας.

Bercik, P., Collins, S. M. and Verdu, E. F. (2012), Microbes and the gut-brain axis. Neurogastroenterology & Motility. doi: 10.1111/j.1365-2982.2012.01906.x

Επιστημονική απάτη

Το μεγάλο και έγκριτο περιοδικό Anaesthesia που εκδίδεται από το Association of Anaesthetists of Great Britain and Ireland ανακοίνωσε ότι αποσύρει συγκεκριμένες εργασίες και διαβεβαιώνει τους αναγνώστες ότι θα συνεχίσει να κρατάει ψηλά το επίπεδο των ερευνών που δημοσιεύει. Επίσης, δημοσιεύει τέσσερα πολύ καλά άρθρα σχετικά με το θέμα. Οι εργασίες που αποσύρονται είναι του Y. Fujii από το Πανεπιστήμιο του Τόκιο, ο οποίος φαίνεται ότι δημοσίευσε κατασκευασμένες εργασίες. Συνολικά ερευνήθηκαν 169 δημοσιεύματά του και βρέθηκε ότι τα δεδομένα τους αποκλίνουν σημαντικά από τον μέσο όρο των αναμενόμενων. Κάποιες από αυτές μάλιστα άπτονται των δικών μας ερευνών πάνω στη δια-διαφραγματική πίεση. Ύστερα από έρευνα του Πανεπιστημίου του Τόκιο, επιβεβαιώθηκε η υποψία και ο Fujii αποπέμφθηκε.

Πρόκειται για άλλη μια περίπτωση επιστημονικής απάτης. Κάποιοι χαίρονται γιατί όπως ισχυρίζονται τέτοια περιστατικά αποδεικνύουν την αναξιοπιστία της Επιστήμης. Προσωπικά πιστεύω ότι καθώς τέτοια φαινόμενα ανακύπτουν όλο και συχνότερα, αυτό δείχνει ότι η επιστημονική κοινότητα διαθέτει τους απαραίτητους ελεγκτικούς μηχανισμούς αυτοκάθαρσης.

Σιροπιαστά

Jason O'Halloran, FlickrΓιατί δε βρίσκεις εύκολα γάτα σε ζαχαροπλαστείο; Απλά γιατί οι γάτες δεν έχουν γευστικούς κάλυκες για το γλυκό.

Σε μια πρόσφατη μελέτη αναφέρεται ότι η απώλεια της γεύσης του γλυκού είναι διαδεδομένη ανάμεσα στα σαρκοφάγα θηλαστικά. Όπως φαίνεται, το υπεύθυνο γονίδιο χάθηκε, καθώς δεν εξυπηρετούσε την επιβίωση αυτών των ζώων, αφού η γεύση του γλυκού μάλλον απουσιάζει, λόγω των διατροφικών τους συνηθειών.

Jianga P., Josuea J., Lia X., Glaserb D., Lia W., Branda J.G., Margolskeea R.F., Reeda D.R., Beauchampa G.K. Major taste loss in carnivorous mammals. PNAS 2012; March 12. Published online before print. doi: 10.1073/pnas.1118360109

Φύλο και βιοποικιλότητα

Μία από τις βασικές θεωρίες στη Βιολογία είναι ότι η σεξουαλική αναπαραγωγή ευνοεί την εξέλιξη αυξάνοντας το ρυθμό δημιουργίας ειδών. Η αύξηση αυτού του ρυθμού οφείλεται σε ανασυνδυασμό των γονιδίων, απομάκρυνση επιβλαβών μεταλλάξεων και καλύτερη προσαρμογή στο περιβάλλον. Ωστόσο, η σεξουαλική αναπαραγωγή μπορεί και να μειώσει τους ρυθμούς της εξέλιξης μέσω της απομάκρυνσης μεγάλων γενετικών ανασυνδυασμών, του κόστους εξεύρεσης ζευγαριού, της έκθεσης σε θηρευτές και σεξουαλικά μεταδιδόμενες νόσους. Σε αυτή την εργασία οι συγγραφείς σχεδίασαν ένα μαθηματικό μοντέλο, βάζοντας μέσα ένα σωρό παράγοντες και βρήκαν ότι η σεξουαλική αναπαραγωγή μάλλον δεν ευνοεί την ειδογένεση. Καλή εργασία, αλλά τα συμπεράσματά της είναι παρακινδυνευμένα. Αν δεν επιβεβαιωθούν στην πράξη, θα παραμείνουν απλές εικασίες.

Melian CJ, Alonso D, Allesina S, Condit RS, Etienne RS (2012) Does Sex Speed Up Evolutionary Rate and Increase Biodiversity? PLoS Comput Biol 8(3):e1002414. doi:10.1371/journal.pcbi.1002414

Νόμος και ελεύθερη βούληση

Η ντετερμινιστική προσέγγιση του προβλήματος της ελεύθερης βούλησης δεν είναι μόνο φιλοσοφικό αντικείμενο συζήτησης, αλλά έχει και άλλες κοινωνικές διαστάσεις. Μία από αυτές είναι η στάση του Νόμου και της Δικαιοσύνης απέναντι σε αυτό το πρόβλημα. Σε αυτό το άρθρο παρουσιάζεται σφαιρικά και εξαντλητικά το θέμα της επίδρασης των ανακαλύψεων των νευροεπιστημών στο Νομικό Σύστημα. Ένα πολύ κατατοπιστικό άρθρο, αν και λίγο παλιό.

Greene J, Cohen J. For the law, neuroscience changes nothing and everything. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2004 November 29; 359(1451): 1775–1785. doi: 10.1098/rstb.2004.1546

Συναισθησία

Ο V. Ramachandran μελετάει τον εγκέφαλο και γράφει για το πλατύ κοινό βιβλία για τη λειτουργία του. Σε αυτό το άρθρο περιγράφει γιατί η συναισθησία, κατά την οποία ένα ερέθισμα προκαλεί (και) διαφορετική αίσθηση απ΄ ό,τι συνήθως -μια κατάσταση όχι σπάνια-, έχει καταφέρει να επιβιώσει ως ιδιότητα του ανθρώπινου είδους. Με άλλα λόγια, τι εξυπηρετεί η ύπαρξή της και πώς τα γονίδια που την κωδικοποιούν έχουν επιβιώσει τόσες χιλιάδες χρόνια.

Brang D, Ramachandran VS (2011) Survival of the Synesthesia Gene: Why Do People Hear Colors and Taste Words? PLoS Biol 9(11): e1001205.
doi:10.1371/journal.pbio.1001205

Αυγά και κότες

Μια νέα έρευνα βγήκε «στον αέρα» στο περιοδικό Neurology, με τίτλο Nutrient biomarker patterns, cognitive function, and MRI measures of brain aging (Published online before print December 28, 2011, doi: 10.1212/WNL.0b013e3182436598). Το concept γνωστό: η καλή διατροφή κάνει καλό!

Σύμφωνα με τους ερευνητές, όσοι είχαν υψηλότερα επίπεδα βιταμινών B, C, D, E και ω-3 λιπαρών οξέων είχαν και υψηλότερα σκορ σε γνωστικά τεστ. Ένα πρόβλημα που προκύπτει από τέτοιες έρευνες, είναι το γνωστό ερώτημα αν η κότα κάνει το αυγό ή το αυγό την κότα. Πολύ συχνά ερευνητές πέφτουν στην παγίδα της εσφαλμένης αιτιότητας: η συσχέτιση εύκολα βαφτίζεται σχέση αιτίου-αιτιατού. Έτσι, κι εδώ: όσοι διατρέφονται σωστά γίνονται εξυπνότεροι (λόγω ακριβώς της διατροφής τους) ή οι εξυπνότεροι διατρέφονται καλύτερα (λόγω ακριβώς της ευφυΐας τους);