Tag Archives: kognitivna psihologija

Ponavljanka, ki ni sestavljanka

29 Avg

Pred nekaj leti sem se prvič znašla v laboratoriju, v katerem naj bi izvedla raziskovalno nalogo, uporabila pa naj bi neko novo metodo. Predstavljena je bila v objavi z znanstveni reviji. Ko smo začeli z delom, smo hitro ugotovili, da pri nas ta metoda ne deluje tako, kot jo je opisoval članek. To niti ni bilo tako nenavadno, a vseeno nas je ustavilo pri delu, kajti rezultatov, predstavljenih v primarni objavi, nismo uspeli ponoviti. Metodo smo nato prilagodili in z njo poiskušali odgovoriti na nova raziskovalna vprašanja, ki so se nam porajala na področju fizikalne biologije.

Ponovljivost znanstvenih raziskav je ena izmed temeljnih zahtev trdih znanosti. Raziskava, ki je bila objavljena v znanstveni reviji in je zadostila pogojem strogih pregledovalk in pregledovalcev, naj bi bila tudi ponovljiva. Že kar nekaj časa pa znanstvenice in znanstveniki opozarjajo, da to ne drži vedno.

Tako se je združilo več kot 270 raziskovalk in raziskovalcev, ki so pod vodstvom socialnega psihologa Braina Noseka ponovno izvedli 100 raziskav, ki so bile pred leti objavljene v treh psiholoških znanstvenih revijah. Osredotočili so se na raziskave s področij kognitivne psihologije in socialne psihologije. Le dobro tretjino rezultatov, natančneje 36 odstotkov raziskav jim je uspelo ponoviti, od tega polovico raziskav s področja kognitivne psihologije in le četrtino raziskav, ki so predstavljale socialno psihologijo. Ponovljive raziskave so uporabile preproste metode in niso kazale v prid presenetljivim hipotezam.

Večjo ponovljivost so imele raziskave, ki so imele nižjo p-vrednost. To je statistična mera, ki nam pove, kako verjetno je, da bi se določeno predvidevanje zgodilo ob predvidevanju nične hipoteze. Predstavljaj si, da preučuješ vpliv novega zdravila. Tvoja nična hipoteza je, da zdravilo nima učinka. Alternativna hipoteza pravi, da zdravilo ima učinek. Statistični test pokaže p-vrednost enako 0,04. Tak rezultat ti pove, da bi le v 4 odstotkih primerih prišlo do ozdravljenja po naključju, če zdravilo ne bi imelo učinka. Raziskave, ki dosežejo p-vrednost, nižjo od 0,05, lahko jemljemo kot pozitiven rezultat preizkusa. A tudi v teh primerih pogostokrat prihaja do statističnih napak. Zato znanstveniki opozarjajo, da bi prag statistične signifikance oz. statističnega pokazatelja, moral biti še nižji. Tudi pri ponavljanju zgoraj omenjenih raziskav so se za ponovljive izkazale raziskave s p-vrednostjo, nižjo od 0,001.

Mimogrede, v fiziki se, ko odkrivajo delce, kot je na primer Higgsov bozon, zadovoljijo šele s 5 sigma, kar je enako odklonu enkrat v 3 in pol milijonih primerov. To pa še ne pomeni, da Higgsov bozon obstaja ali ne obstaja: to pomeni, da če delec ne bi obstajal, bi bilo tisto, kar so zaznali z meritvami, skrajno malo verjetno. Podobno nam p-vrednost, ki je manjša od 0,05, v primeru psiholoških raziskav pokaže, da če vpliva neke spremenljivke ni, se je to zgodilo z z neko majhno verjetnostjo ali le enkrat v dvajstetih primerih. Nižja kot je p-vrednost, manj verjetno je, da bi do nekaterih rezultatov v raziskavi prišli zgolj po naključju.

Poleg tega, da so se zgoraj omenjeni raziskovalci in raziskovalke usmerili v preverjanje, kako verjetno je, da nekaj drži, so v raziskavi, objavljeni v reviji Science, preverili tudi velikost učinka različnih meritev. To je statistilčna mera, ki kvantitativno ovrednosti moč opazobvanja in meritve pojava. Izkazalo se je, da so pri večini raziskav, ki so bile sicer ponovljive, v drugo izmerili veliko manjše učinke kot pri prvotni meritvi.

Avtorice in avtorji vidijo razloge za neponovljivost raziskav v možnosti, da so bile prvotne meritve podvržene napaki ali pa je do napak prišlo tudi kasneje, v primeru ponavljanja raziskav. V nekaterih primerih so morda izbrali udeleženke in udeležence raziskave iz skupine ljudi, ki se je zelo razlikovala od tiste skupine ljudi, ki so sodelovali v prvotni raziskavi. Nekatere antropologinje in antropologi ter psihologinja in psihologi že nekaj čaza opozarjajo na vzorce, ki jih uporabljajo v marsikateri psihološki raziskavi, tako imenovane skupine ljudi WEIRD. Kratica pomeni zahodni (Western), izobraženi (educated), industrializirani (industrialized), premožni (rich) in demokratični (democratic). To so večinoma raziskave, ki jih izvajajo z ameriškimi dodiplomskimi študentkami in študenti ter očitno niso ravno najboljši vzorec za reprezentiranje človeštva v celoti, zato vse bolj spodbujajo izvajanje medkulturnih raziskav. Ob vsem tem je ob ponovni izvedbi raziskav prihajalo tudi do tehničnih težav, tako da so morali nekatere teste prilagoditi.

Razlog za sorazmerno majhno ponovljivost raziskav s področja socialne psihologije se morda skriva tudi v sami vedi, saj socialna psihologija ugotavlja, kako na vedenje posameznice in posameznika vplivajo drugi ljudje; razlaga torej vedenje ljudi znotraj nekega družbenega okvira. Družbeno vedenje je kulturno pogojeno, zato lahko marsikatero raziskavo socialne psihologije razumemo le v okviru populacije ljudi, v okviru katere je bila izvedena. Na drugi strani se kognitivna psihologija posveča univerzalnim komponentam človeške kognicije, kot so pozornost, učenje, spomin ipd., četudi tudi te v marsičem variirajo od ene do druge skupine ljudi.

(vir)

(vir)

Podatki, uporabljeni v raziskavi, so javno objavljeni. Prav vsak se lahko poigra in odkrije nove zakonitosti znotraj tega niza podatkov. Javno so objavili tudi seznam uporabljenih raziskav in odgovore avtorjev primarnih raziskav. Znanstvenice in znanstveniki spodbujajo k odprti znanosti, k sprotnemu objavljanju poteka raziskav in tudi k objavi negativnih rezultatov oziroma rezultatov, ki se ne izkažejo kot statistično pomembni. Veliko jih v tem vidi rešitev. A opozarjajo tudi na druge težave znanosti, kot je na primer prevelika želja po čim hitrejšem objavljanju novih odkritij v čim večkrat citiranih znanstvenih revijah. Nikakor pa nima težav s ponovljivostjo raziskav le psihologija: raziskovalke in raziskovalci že preverjajo ponovljivost petdesetih raziskav s področja biologije raka.

Od takrat, ko sem se prvič soočila z neponovljivostjo raziskave, sem spremenila področje zanimanja in se soočila tudi z drugačnimi znanstvenimi metodami in raziskovalnimi vprašanji. Skupna točka vsakega raziskovanja pa ostaja želja po odkrivanju neznanega. Statistika in znanstvena metoda me spremljata ves čas. Mentorice in mentorji me redno sprašujejo, ali sem prepričana, da so moja raziskovalna vprašanja in v nekaterih primerih tudi metode nove in edinstvene. Visoka je tudi želja po objavljivosti odkritij v znanstvenih revijah, saj le z zadostnim številom objav lahko ostaneš v svetu znanosti. A nikakor ne smemo zavoljo objavljanja dopustiti prehitrega sklepanja ali opustiti načela stalnega preverjanja hipotez z novimi poskusi, opazovanji in meritvami, tudi če avtoriteta znanstvene revije jamči zanje.

To je to!
Z

O predstavljeni raziskavi so poročali tudi na Guardianu (link 1, 2, 3), Scientific Americanu, The Conservations, Vox, The Smithsonianu, FifeThirtyEight in zagotovo še kje.

Nepričakovano presenečenje?!

15 Apr

Danes, ko sem se peljala nazaj z vlakom, je nasproti mene v vijoličnem vozičku sedela deklica. S prstki je raziskovala rob vozička. Najbolj jo je zanimalo mesto, kjer se je vijolično blago spremenilo v prosojnega. Deklica je bila videti začudena. Na drugi strani prosojnega blaga je videla oprijemalo, a njena roka nikakor ni mogla priti na drugo stran in se ga dotakniti. Še bolj zanimivo je bilo to, da se je lahko dotaknila prosojnega dela vozička, tudi z druge strani, a roka ponovno ni mogla seči skozi prosojno blago. Le kaj se dogaja?

Prepričana sem, da je deklica že videla običajno, prozorno okno. Morda je bila sprva začudena, a je potem spoznala, da je trdno in da ne more stopiti skozi. Verjetno se ni trudila razumeti, kaj se dogaja s svetlobo, kako gre lahko svetloba skozi okno, ona pa ne more. Morda je pomislila, morda celo vprašala starše. Vsekakor pa je spoznala, da mora odpreti okno ali vrata, če hoče priti na drugo stran. Na vlaku pa jo je zbegalo mehko prozorno blago, vidi se skozi, ni trdo kot okno, pa vseeno ne more skozi.

Raziskovalke in raziskovalci s področja razvojne kognitvine psihologije pravijo, da so otroci male znanstvenice in znanstveniki. Raziskave so pokazale, da ob spoznavanju sveta preizkušajo različne hipoteze, tako kot to počnejo znanstvenice in znanstveniki. Na podlagi preizkušanja se priučijo novih lastnosti in zakonitosti v svetu. V nekaterih primerih so pri preizkušanju celo boljši od odraslih, saj se ne zanašajo na kognitivne pristranskosti in bližnjice, ki jim sledimo odrasli. Ena izmed pristranskosti je na primer konformnost oz. potrjevanje. Odrasli sledimo vnaprejšnjim prepričanjem in ponavadi si nove dokaze predstavimo ali razložimo v okviru vnaprej znanih dejstev. Knjižni junak Sherlock Holmes se je ravno temu izogibal in sledil zapovedi: Izloči vsa dejstva, in tisto, kar ostane, ne glede na to, kako neverjetno je, je resnica. Tako se trudijo razmišljati tudi znanstvenice in znanstveniki, čeprav pri svojem delu stojijo na ramenih velikanov in gradijo na že opravljenih raziskavah. Skozi leta, desetletja, stoletja se znanje počasi akumulira in vodi do vedno novih odkritij.

Le kolikokrat je bil Galileo presenečen, ko je pogledal skozi teleskop? (vir)

Le kolikokrat je bil Galileo presenečen, ko je pogledal skozi teleskop? (vir)

A, veliki premiki, ki jih je Thomas Kuhn poimenoval znanstvene revolucije, se zgodijo, ko se med vsemi uveljavljenimi imeni, ki sledijo znanosti, najde vedoželjna posameznica ali pozameznik, ki se ne strinja z do tedaj uveljavljenim znanjem in si zamisli odličen eksperiment ali pa samo zelo dobro opazuje svet in pokaže, da stvari niso take, kot so videti na prvi pogled. Tako je Kopernik sredi 16. stoletja podvomil v ptolemajski geocentrični sistem in postavil sonce v središče vesolja. V tistem času družba na ta premik ni bila pripravljena. Šele kasneje, z odkritji Keplerja in Galileja, je sonce dobilo svoje mesto v vesolju in moderna znanost se je začela pospešeno razvijati. Kasneje sta Darwin in Wallace ponovno zamajala temeljna prepričanja o izviru živega sveta in evoluciji. Darwin naj bi si zapisoval vsakokrat, ko je odkril kaj, kar je prišlo navzkriž z njegovim prepričanjem in teorijo, saj se je bal, da bi drugače pozabil.

Naj se vrnem na male radovedne znanstvenice in znanstvenike. Ravno odkritja in opazovanja, ki se ne skladajo otroškimi pričakovanji, otroke najbolj zanimajo. V raziskavi, ki je bila nedavno objavljena v ameriški znanstveni reviji Science, sta Aimee E. Stahl in Lisa Feigenson z Univerze John Hopkins ugotovili, da se v takih primerih malčice in malčki, stari 11 mesecev, tudi največ naučijo.

Otroci so tekom odraščanja soočeni z ogromnim številom novih predmetov in pojavov. Verjetno je težko izluščiti, kaj je pomembno, kaj je dobro sponznati in kaj se je dobro naučiti. Zato jih pogostokrat odrasli z navodili vodimo pri spoznavanju. A, raziskave so pokazale, da otroci tudi sami brez naše pomoči spoznavajo svet. Tako na primer bolj pozorno oz. dalj časa spremljajo predmete v eksperimentih, ki kršijo neka pravila. Če na primer spustimo žogo po klancu navzdol in je na koncu klanca trden zid, se bo žiga tam ustavila in ne bo prešla skozi njega do drugega zidu na poti. A če eksperiment malo prilagodimo in spravimo žogo skozi prvi zid, da se ustavi šele pred drugim zidom na poti, potem je žoga kršila neka pravila. Tako krši pravila svetloba, ki lahko gre skozi prozorno blago v otroški voziček deklice z vlaka, njena ročica pa ne more skozi. V raziskavi s klancem in zidovoma sta raziskovalki uporabili žogo in avto. Pri prvi skupini otrok je žoga kršila pravila, pri drugi pa avto. Ko so kasneje v eksperimentu pospremili pot žoge, ki je kršila pravila in nekako prešla skozi prvi zid, s piskajočim zvokom, so otroci namenjali veliko več pozornosti zvoku in predmetu, ki je kršil pravila, ob tem pa so se naučili, da žoga piska. Presenečenje je torej vodilo do učenja in spoznanja, da žoga piska.

A drugi del eksperimenta je bil še bolj zanimiv. Poleg žoge in avta na klancu sta raziskovalki pripravili tudi pot za avto po prozorni površini. Avto je zapeljal po črni škatli in naprej po prozorni površini. Namesto da bi padel na tla, ko se je črna plošča končala, je uspešno obstal v zraku na prozorni površini, ki pa je otroci niso videli: videti je bilo, kot da avto lebdi.

Otrosi so v različnih pogojih dobili v raziskovanje različne igrače. Skupine otrok, ki so dobile igrače, ki niso prekršile nobenega pravila, obstale za prvim zidom ali pa padle s črne površine na tla, so vse igrače raziskovale približno enako časa. Otroci, ki so po eksperimentu z žogo ali avtom, ki sta kršila pravila, dobili igrače, ki se “niso držale pravil”, so slednje raziskovali dalj časa. Poleg tega so malčice in malčki te igrače raziskovale in raziskovali na drugačen način. Žogo, ki je prešla skozi trden zid, so poiskušali spraviti skozi mizo. Prav tako se ni dobro godilo “lebdečemu avtomobilu”. Otroci so preizkušali, ali avto obstane v zraku ali pade na tla.

Otroci so se v vsakem primeru več naučili pri opazovanju predmetov, ki so jih presenetili. Žog, ki so šle skozi zid, in lebdečih avtov so se lotevali zelo znanstveno, s preizkušanjem, ali lebdijo oziroma ali lahko prodirajo skozi trdne objekte, kot se je to zgodilo v eksperimentu. Tako kot je deklica na vlaku raziskovala prozorno blago, znanstvenice in znanstveniki vsak dan iščejo odgovore na najrazličnejša vprašanja in očitno so najbolj veseli, ko jih doleti nekaj nepričakovanega.

To je to!
Z